5 3장. 탐색계(SEEKING system)
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.1 간절한 기대, 욕망, 행복감, 그리고 모든 것에 대한 탐구의 뇌 원천
동물들은 관찰을 통해 많은 지식의 일부를 배우지만, 자연의 원래 손에서 얻은 지식의 많은 부분도 있다. … 우리는 이것을 본능이라고 부르고, 매우 특별한 것으로 존경하기 쉽다. … 삶의 모든 행동이 이것에 달려 있다. … 사람에게 불을 피하는 법을 가르쳐 주는 것과 마찬가지로, 새에게 부화 기술과 육아의 전체 경제와 질서를 정확하게 가르쳐 주는 것과 마찬가지이다. (데이비드 흄, 인간 이해력에 대한 연구 (1748/1910)
뇌의 가장 중요한 본능적-정서계 중 하나는 동물이 생존에 필요한 모든 자원을 찾고, 발견하고, 획득할 수 있게 해주는 체계이다. 이 탐색계(SEEKING system)의 각성은 온갖 접근 행동을 일으키지만, 특별한 방식으로 기분을 좋게 한다. 그것은 우리가 맛있는 식사를 하면서 경험하는 종류의 즐거움이나 그 후에 느끼는 만족감이 아니다. 오히려 그것은 우리가 그 식사를 고대할 때 발생하는 종류의 흥분되고 행복한 기대감을 제공한다. 주방에서 맛있는 향이 코에 닿았을 때 갈망을 느낀적이 없습니까? 사랑하는 사람과의 이별 기간도 재회의 기쁨 전에 특별한 매력을 가질 수 있다. 섹스에 대한 기대는 종종 성행위의 흥분보다 더 각성적이다. 심지어 뜨거운 목욕에 대한 기대조차도 절묘한 상상의 즐거움이 될 수 있으며, 특히 추운 날씨의 추위를 견뎌내고 있을 때 그렇다. 그리고 도박, 탐험의 스릴, 그리고 많은 미적 즐거움이 있다. 기대하는 열망의 이 긍정적인 느낌(행복감?), 이 탐색(SEEKING) 충동은 완성의 즐거운 해방과 전혀 다르다. 그리고 이 느낌은 뇌가 세상과 넘치는 대상 관계(위에서 설명한 것과 같은)를 발달시키기 훨씬 전에 포유류 뇌의 특정 피질하 네트워크 내에서 감정으로 존재한다. 처음에는 목표가 없는 자극일 뿐이다.
이전 장에서 언급했듯이, 탐색계(SEEKING system)는 전통적으로 ’뇌 보상체계’이라고 불려 왔다. 짐올즈와 Peter 밀너(1954)가 쥐가 지칠 때까지 이 체계를 과도하게 자극한다는 것을 발견했기 때문이다. 쥐는 마치 세상에 이보다 더 중요한 것이 없는 것처럼 강박적으로 이 뇌 영역에 작은 전기 충격을 가했다.그림 2.4는 해부학적으로 내측 전뇌 다발(MFB)이라고 불리는 이 체계의 초기 모습을 보여준다. 이 체계는 시상하부를 통과하여하부 뇌간과 중뇌의 많은 영역을 뇌의 많은 상위 영역과 연결하고 내측 전두엽 피질까지 이른다. 이 거대한 체계는 다른 많은 뇌 영역으로 연결을 보내므로 이 체계가 뇌의 양쪽에서 손상되면 동물은 더 이상 스스로를 돌볼 수 없다. 그들은 극도로 우울해 보인다(아마도 연구자들이 그 사실을 인식하지 못한 최초의 우울증 동물 모델). 이러한 동물은 일반적으로 집중적인 간호를 받지 못하고 죽는다.
행동 신경과학자들은 생존을 위한이 필수적인 네트워크에 탐색(SEEKING)이라는 이름을 붙이는데 익숙하지 않는다. 왜냐하면 그것은 동물에게 의도성 수준을 의미하기 때문이다. 그러나 그것은 그들이 1차 과정 감정적 힘이 그들만의 단순한 마음을 가지고 있을 가능성에 대해 많이 생각하지 않았기 때문이다. 즉, 동물을 자연 환경에서 활동적인 행위자로 만드는 원초적인 마음이다. 이러한 조상 뇌체계는 ‘행동 의도’를 자동으로 중재하는데, 이는 인간에게 궁극적으로 ’행동하려는 의도’에 대한 필수적인 선행 조건이 될 수 있다. 행동주의적 심리학 전통은 이를 욕정적(LUSTful) ’접근 동기체계’라고 불렀고, 심지어 성격 테스트도 이 충동과 일반적인 반대인 ’철수’ 또는 ‘회피 동기체계’(Elliot, 2008)를 측정하도록 설계되었다.
영국의 위대한 성격 이론가 한스 아이젠크는 외향성과 내향성/신경증에 대한 성격 테스트에서 이러한 차원을 처음 개념화했다. 그의 학생인 제프리 그레이는 신경과학적 재담가 더 뛰어나 행동 활성화 체계와 행동 억제 체계에 대한 자신의 성격 테스트를 개발했다(개요는 Larsen & Augustine, 2008 참조). 곧 다른 테스트가 이어졌고, 긍정적 영향과 부정적 영향 척도(유명한 PANAS; Watson et al., 1988)가 뒤따랐다. 과학자들이 기본적으로 같은 내용을 다른 단어로 표현하고, 다면적인 과정의 두 측면에만 초점을 맞추도록 고안된 용어를 사용하는 것을 보는 것은 놀라운 일이다. Panksepp과 동료들은 이러한 테스트 중 어느 것도 기본적인 감정적 기질을 평가하지 못한다는 사실을 인식하고 Affective Neuroscience Personality Scales(Davis et al., 2003)를 개발했다. 이 척도에서는 통계적으로 구별되는 SEEKING, CARE, 놀이(PLAY) 척도가 함께 긍정적 감정의 슈퍼 요인에 적용되고 FEAR, ANGER, GRIEF/SAD 척도는 부정적 감정의 슈퍼 요인에 적용된다.
따라서 이 체계는 (i) 일반적인 행동 활성화, (ii) ‘인센티브 두드러짐을 제어하는 ’원하는’ 상태(Berridge & Robinson, 1998), (iii) 행동의 ‘지속성’(Salamone et al., 2009), (iv) 행동 세트 간 전환(Oades, 1985; Redgrave et al., 1999), (v) 단순한 접근 행동(Ikemoto, 2010), 그리고(vi) 주로 학습 이론에 매료된 사람들의 아마도 가장 난해한 ‘보상 예측 오류’(Schultz & Dickinson, 2000; Schultz, 2010)에 연루되어 왔다. 이에 대해서는 나중에 광범위하게 논의할 것이다. 안타깝게도 이러한 용어는 탐색계(SEEKING system)가 촉진하는 다양한 식욕적 행동에 대해 알려주지 않으며, 소비의 ’즐거움’과는 대조적으로 이 체계가 촉진하는 특정한 긍정적인 정서적 특성, 즉 기대에 따른 행복감에 대해 아무것도 알려주지 않는다.
우리는 탐색(SEEKING) 라벨이 현재 이 1차 과정 체계에 대한 가장 좋은 전반적인 이름이라고 믿는다. 이 체계는 쥐에서 엄청난 수의 행동에 참여하는 것으로 밝혀졌으며, 일부 발견은 인간에게 확장되었다(Knutson & Cooper, 2005). 그러나 여기서 사용하는 많은 예는 신경과학자들이 실제로 연구하지 않있으므로 이론적 관점을 매우 명확하게 하기 위한 휴리스틱 가설이다. 우리는 우리가 설명하는 모든 종류의 행동이 연구되면 우리가 탐닉하는 모든 긍정적인 식욕적 행동에서 탐색계(SEEKING system)의 역할에 대한 확인이 잇따라 이루어질 것이라고 예측한다.
정서적 관점에서, 이 분야에서 끊임없이 나타나는 딜레마 중 하나는 이런 문제에 관심이 있는 많은 과학자(예를 들어, 아마도 가장 두드러지게는 Damasio, 1994, 1999)가 모든 유형의 좋은 감정이 우리 감각을 통해 매개된다고 믿는 것 같다는 것이다. 아마도 그들은 우리의 고대 뇌 내부의 본능적 감정적 행동 체계도 마음의 정서적 특성을 정교하게 만들 수 있다는 것을 간과했을 것이다. 그 중요한 메시지는 정서적 느낌에 대한 대부분의 과학적 분석에서 빠진 것이다. 어떤 경우든, 증거는 감정적 행동 체계가 뇌 내부에서 완전히 촉발될 수 있는 감정을 생성한다는 것을 나타내지만, 각각은 특정한 감각적 촉발 지점을 가지고 있다(예를 들어, 고통은 두려움을 유발한다). 학습 후, 이러한 체계는 일반적으로 다른 많은 사건에 의해 촉발된다.
자기 자극 보상을 유지하는 뇌 영역으로의 감각적 입력이 많지만, 각 동물의 기본 감정과 따라서 핵심 자아(Panksepp, 1998b 참조)가 운동 좌표에 배치되어 있다는 점을 고려해야 한다. 이 가능성은 탐색(SEEKING) 각성에 수반되는 열망과 행복감의 경험이 신체와 외부 세계의 다양한 감각적 피드백을 통합할 수 있다는 것을 배제하지 않는다. 이는 유기체의 응집성이 뇌간의 핵심 자아 구조의 핵심에 있는 원초적 행동 장치, 즉 본질적인 ’행동의 의도’에 고정되어 있다는 것을 시사할 뿐이다(11장 참조). 어떤 경우든 이 탐색계(SEEKING system)는 우리가 하는 모든 활력이 넘치는 일을 실질적으로 동기를 부여하는데 도움이 된다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.2 현대 세계에서의 추구의 많은 표현
탐색계(SEEKING system)가 활성화되면 동물은 세상에 대한 강렬하고 열정적인 호기심을 보인다. 예를 들어 쥐는 목적 의식을 가지고 움직이며, 힘차게 냄새를 맡고 흥미로운 구석구석을 조사하기 위해 잠시 멈춘다. 쥐는 종종 특수 장비 없이는들을 수 없는 작고 흥분한 소리를 낸다. 특히 재밌을 때(10장놀이(PLAY) 참조) 끈질기게 울리는 초음파 50kHz 울음소리이다. 이것은 쥐가 간식을 먹을 때가 아니라 보상을 찾을 때 보이는 것과 동일한 행동이다. 인간은 간절한 기대감과 세상에서 일을 일으킬 수 있는 효과적인 행위자로서의 자기 자신에 대한 강화된 감각을 보고한다. 사람과 동물은 분명히 이런 느낌을 좋아하지만, 지나칠 수도 있다. 그들은 완전히 지칠 때까지(때로는 죽음에 이를 때까지, 실험용 쥐의 경우 하루에 한 끼만 먹을 수 있도록 허용되고 동시에 뇌의 ‘행복감’ 체계를 스스로 활성화할 수 있도록 허용된다) 끊임없이 일할 것이다. 동물은 이 회로망의 전기적 또는 화학적 자극을 얻기 위해 많은 노력을 기울일 것이다(Ikemoto, 2010). 우리는 이 중요한 동기 부여 체계를 탐색-기대(SEEKING-Expectancy) 체계 또는 줄여서 탐색계(SEEKING system)이라고 명명했다. 이 명칭은 고전적인 ‘보상체계’ 개념보다 이 체계의 전반적인 기능을 더 잘 설명한다. 뇌에는 많은 정서적 보상 과정가 있다.
행동 과학자들은 전통적으로 우리가 여기서 이미한 것과 같은 소비적 행동과 욕구적 행동을 구별해 왔다. 동물이 보상을 소비하기 전에, 그들은 욕구적 단계를 거쳐야 한다. 그들은 필요한 자원을 찾고, 발견하고, 차지해야 한다. 그리고 이것은 소비적 자원을 찾는 데만 적용되는 것은 아니다. 탐색계(SEEKING system)는 아마도 다른 모든 감정계의 욕구적 단계에 관여할 것이다. 하지만 다음의 대부분은 신경과학적으로 연구되지 않았다. 예를 들어, 어린아이가 친구들과 수영장에서 놀러 나가기 전에 수영복을 입는 것을 간절히 원할 때, 그녀의 탐색계(SEEKING system)는 그녀의 준비에 활력을 불어넣는데 도움이 될 수 있다. 우리를 짜증나게 한 사람들에게 복수를 꾸밀 때, 이러한 계획을 고안하도록 우리를 재촉하는 것은 분명 탐색계(SEEKING system)이다. 따라서 일부 괴롭힘꾼들은 간절히 싸움을 갈구한다. 희망에 찬 연인들이 큰 데이트를 위한 완벽한레스토랑을 선택할 때, 그들의 탐색계(SEEKING system)는 낭만적인 만남을 위한 길을 닦고 있을 수 있다. 당신이 아끼는 사람들을 위해 케이크를 굽는 경우, 탐색계(SEEKING system)는 그들의 놀라움과 기쁨을 예상하는데 도움이 된다. 당신이 두려울 때, 당신은 안전을 추구해야 한다. 그러한 경험에는 수많은 인지적 차이가 있지만, 이러한 모든 활동에서 예상되는 긴박감은 공통적으로 긍정적인하고 싶은 것과 할 수 있다는 느낌을 공유한다. 마찬가지로, 부정적인 측면에서, 탐색계(SEEKING system)가 만성적으로 활동이 부족할 때, 우리는 무기력함과 일어나서 움직일 수 없는 것이 특징인 절망적인 형태의 우울증을 경험한다.
탐색(SEEKING) 각성은 또한 우리가 배고프거나 목마르거나 추워지거나 외로울 때에도 우리를 계속 움직이게 한다. 어쩌면 그것 때문에 우리는 조금 더 기분이 좋아질 수도 있다. 이는 탐색계(SEEKING system)가 적어도 어느 정도까지는 그러한 부정적인 감정을 상쇄할 수 있는 긍정적이고 열정적인 영향을 제공하기 때문이다. 우리가 일반적으로 절망이라고 부르는 상태이다. 동물이 배고프다고 가정해 보겠다. 갈망은 기분 나쁘지만 탐색(SEEKING) 각성에서 나오는 격려적인 목적의식은 동물이 환경에 대해 호기심을 갖고 음식을 집중적이고 활기차게 찾는데 충분히 낙관적이게 만든다. 다시 말해, 음식을 찾을 수 있다는 ‘즐거운’ 기대감과 그렇게 할 수 있다는 긍정적인 느낌은 갈망의 부정적인 감정을 상쇄하고 운이 좋으면 결국 제거할 수 있는 희망적인 기대감을 제공한다. 그러나 모든 계획이 실패하면 결국 절망이 찾아오고 이것이 우울증의 관문이다.
모든 불쾌한 항상성 불균형 상태는 자동으로 탐색계(SEEKING system)가 보상(및 이를 예측하는 신호)에 더 민감하게 반응하게 한다. 뇌의 고대 중앙 영역과 일부 다른 신체 기관에서 발견되는 내재 수용체(또는 ‘필요(wants) 감지기’)로 알려진 특수 신경 세포는 갈증과 신체적 필요에 대한 다른 정서적 지표로 이어지는 항상성 불균형을 측정한다. 예를 들어, 특정 종류의 내재 수용체는 혈액 수분 농도가 감소했을 때 반응한다. 세포 탈수 또는 혈액량 감소로 인해 갈증이 유발된다. 다른 수용체는 설탕과 체지방 수치가 떨어지면 작동하여 갈망을 촉진한다. 다른 체계는 졸음을 촉진하고, 수면 중에 도파민에 의해 구동되는 탐색(SEEKING) 충동에 의해 활력이 넘치는 꿈을 꿉니다. 동물도 탐색(SEEKING) 꿈을 꿉니까? 벌새는 매일 풍성하게 먹어야 하지 않으면 죽는다. 진화는 그들에게 매일 밤 미니 동면을 하여 아침에 꿀을 찾는데 필요한 에너지를 보존하도록 가르쳤다. 하지만 우리는 그들이 우리처럼 희망과 두려움에 의해 활력을 얻는 꿈을 가지고 있는지 알지 못하며, 알아낼 방법도 없다.
일부 내부 센서는 성 호르몬의 변화를 측정하여 욕정적인 감정을 촉진할 수 있다. 그 밖의 다른 센서는 핵심 체온을 모니터링한다. 우리는 아직 모든 것에 관련된 정확한 메커니즘을 알지 못하지만, 신경과학자들은 큰 진전을 이루었고 신경펩타이드가 어떻게 이러한 특정 항상성 메시지를 탐색계(SEEKING system)에 전달하여 행동 활성화를 촉진하는지 알아내기 시작했다. 그러면 탐색(SEEKING) 각성은 동물이 필요한 다양한 유형의 자원을 열광적으로 찾도록 영감을 준다. 동물이 배고프거나 목마르거나 추울 때, 특히 환경에 이용 가능한 자원이 있을 때, 그들의 탐색계(SEEKING system)는 음식, 물, 은신처를 찾으면서 과속으로 돌입한다. 마찬가지로 사회적 필요가 있을 때 짝을 찾거나 아주 어리면 어미를 찾을 수 있다.
탐색계(SEEKING system)는 항상성 불균형에 대응하는 것 외에도 동물이 더 복잡한 사회적 요구와 관련하 여 부정적인 영향을 경험할 때도 각성된다. 이러한 사회적 요구는 단순한 항상성 요구를 측정하는 종류의 내재 수용체에 의해 모니터링되지 않는다. 그럼에도 불구하고, 이후 장에서 배우게 되겠지만, 동반자나 놀이에 대한 필요성과 같은 충족되지 않은 사회적 요구는 정서적 고통을 유발한다. 우리는 불쾌한 영향이 탐색계(SEEKING system)를 각성시키는 정확한 메커니즘을 모르지만, 연구에 따르면 많은 신경펩타이드가 다시 관련되어 있다. 예를 들어, 심리적 고통과 외로움은 스트레스를 촉진하는 부신피질 자극호르몬 방출 인자(CRF)의 높은 뇌 수치와 뇌 자체가 생성하는 내인성 진정 오피오이드 신경펩타이드인 엔돌핀의 부족에 의해 촉진된다. 사람(및 동물)이 뇌에 내인성 오피오이드 수치가 풍부하면 긍정적인 영향과 편안함을 경험하는데, 이는 좋은 친구와 연인과 함께 있을 때 느끼는 감정과 매우 유사하다. 이러한 화학 물질이 낮고 CRF가 높을 때 사람과 동물은 외로움, 괴로움, 종종 비참함을 느낀다. 이러한 고통스러운 영향은 동반자를 찾으면 완화되는데, 부분적으로는 내인성 오피오이드가 방출되기 때문이지만, 부분적으로는 뇌 내의 옥시토신과 프로락틴 활동이 증가하고 아직 결정되지 않은 많은 분자 때문이다. 최근에 탐색(SEEKING) 기능을 촉진하는 것으로 확인된 또 다른 분자는 인슐린 유사 성장 인자 1(IGF-1; Burgdorf et al., 2010)이다.
내인성 오피오이드의 부족만이 탐색계(SEEKING system)를 자극하여 사람과 동물이 기분을 좋게 하는 사회적 동반자를 찾도록 촉구할 수 있지만, 현재 이러한 문제에 대한 좋은 증거는 부족한다. 역설적이게도, 우리는 또한 도파민 세포 바로 옆에 소량의 오피오이드를 투여하면 탐색(SEEKING) 활동을 강화할 수 있으며, 이러한 투여량은 욕정을 활성화하고 식욕을 돋울 수 있다는 것을 알고 있다. 아마도 저용량의 오피오이드는 일반적으로 탐색(SEEKING) 충동을 억제하는 근처의 GABA 뉴런을 억제하여 실제로 탐색(SEEKING)를 촉진할 것이다(Ikemoto, 2010). 다른 옵션도 있다. 탐색계(SEEKING system)는 또한 FEAR(Salamone, 1994; Blackburn et al., 1992)와 같은 다른 부정적인 감정을 완화하는 데에도 관여한다. 사람과 동물이 위험에 처하면 탐색계(SEEKING system)가 안전한 피난처를 찾도록 촉구한다.
탐색계(SEEKING system)는 탐욕과 필요에 모두 반응한다. 처음에는 손이 닿는 모든 보상에 매우 민감한다(Schultz et al., 1993). 누군가가 매우 배고프면, 때로는 극도로 잔인한 사회 세계의 굴라그와 강제 수용소에서 많은 수감자들이 발견했듯이 마른 빵 한 조각조차도 기쁨이 될 수 있다. 그러나 신체적 욕구가 충족되더라도 동물과 인간 은유혹적인 자극에 이끌린다. 예를 들어, 원숭이가 방금 배불리 먹었다면 간식(바나나나 다른 좋아하는 음식)을 발견하면 여전히 흥분한다. 그러나 우리가 배고프면 간식에 더 끌린다. 우리 포유류는 모든 종류의 유혹에 똑같이 취약하다. 누가 케이크 한 조각이나 다른 좋아하는 음식을 거부할 수 있겠는가? 그리고 알코올, 코카인, 헤로인과 같은 약물에 관해서는 탐색계(SEEKING system)가 우리의 중독적 욕정을 굳건히 한다. 그리고 동물은 인간과 똑같은 약물에 중독된다. 일부 연구자들은 동물이 이에 대해 감정을 갖지 않고도 이런 일이 일어난다고 믿는다. 사실, 예를 들어 동물의 감정 발성을 통해 동물의 감정을 모니터링하는 방법을 개발하면서, 우리는 그 소리가 동물이 어떻게 느끼는지 자발적으로 나타낼 수 있다는 것을 알게 되었고, 중독적 충동의 근본적인 정서적 본질을 강조한다(Browning et al., 2011; Burgdorf et al., 2001; Panksepp, Burgdorf et al., 2002; Panksepp, Knutson et al., 2002).
야생 동물들 사이에서는 탐색계(SEEKING system)가 작동하는 것을 쉽게 볼 수 있다. 자원은 쉽게 구할 수 없고 동물들은 생존하기 위해 끊임없이 자원을 찾아야 한다. 그들은 먹이를 사냥하거나 채집하고 물을 찾고, 나뭇가지를 찾거나 구멍을 파서 은신처를 만들어야 한다. 탐색계(SEEKING system)는 그들에게 새끼를 키우고, 성적 파트너를 찾고, 동물들이 사회적 공동체에서 살 때 비성적 동반자를 찾아 우정과 사회적 동맹을 형성하도록 촉구한다. 그러나 탐색계(SEEKING system)의 역할은 현대인의 편안한 삶에서 그렇게 명확하지 않으며, 선진국에서는 매우 분명하다. 우리는 슈퍼마켓의 통로를 따라 여유롭게 ’사냥’한다. 수돗물이 있는 한 물은 적극적으로 찾지 않는다. 우리는 따뜻하고 편안한 집에 쉽게 접근 할 수 있다. 우리는 마련된 모임에서 친구를 만나고 연인을 찾는다.
하지만 이 체계는 신체적 욕구가 충족될 때에도 유혹적인 가능성에 계속 경계한다. 따라서 이 체계가 많은 유혹을 제공하는 현대 사회에서 다양한 과도한 활동을 어떻게 유발할 수 있는지 이해하기 쉽다. 우리는 과식하고, 현명하지 않을 때 흡연하고, 과도하게 술을 마십니다. 우리 중 많은 사람이 일 중독자이다. 마약 중독이 만연한다. 우리는 이메일을 확인하고, 도박을하고, 잘못된 성적 흥청거림에 빠지기를 너무 간절히 원한다. 간단히 말해서, 우리의 탐색계(SEEKING system)는 우리가 무엇을하고 있는지 신중하게 고려하지 않고도 광범위한 활동에 빠지도록 너무나 쉽게 촉구할 수 있다.
이 체계는 항상성적 요구, 감정적 충동, 유혹적인 유혹에 강력하게 반응하지만, 사람과 동물이 특별히 자원을 필요로 하지 않거나 긴급하게 해결책이 필요한 문제로 어려움을 겪지 않을 때는 훨씬 낮은 수준에서 백그라운드에서 다소 지속적으로 작동한다. 이 체계는 동물이 자원이 있는 곳을 기억할 수 있도록 끊임없이 주변 환경을 탐험하게 한다. 그런 식으로 그들은 음식, 물, 동반자 또는 안전이 필요할 때 행동할 준비가 된다. 탐색계(SEEKING system)는 사람들에게도 다소 지속적으로 작동한다. 우리는 정기적으로 주변 환경을 스캔하고, 상점 창문을 들여다보고, 잡지와 목록를 넘기고, 인터넷을 서핑하고 이메일에 답장한다. 우리는 항상 우리에게 필요하거나 원할 수 있는 무언가, 또는 단순히 우리의 관심을 끌고 호기심을 만족시킬 수 있는 무언가를 찾고 있다. 우리의 탐색계(SEEKING system)는 우리를 세상과 일반적으로 교류하는 상태로 유지한다.
우리만큼 지적으로 똑똑하지 않은 동물의 경우, 탐색계(SEEKING system)는 인간의 특징인 선견지명과 전략적 계획의 혼합 없이 작동한다. 인간의 경우, 전략적 사고는 탐색(SEEKING) 각성에서 중요한 역할을 하는데, 이 체계는 모든 감정계와 마찬가지로 인지적 뇌-마음(BrainMind)의 가장 고도로 발달된 부분인 전두엽 신피질과 풍부한 연결이 있기 때문이다. 탐색계(SEEKING system)가 인간의 신피질을 각성시키면 사고 과정(일종의 가상 세계)에 활력을 불어넣어 본능적이지 않고 심지어 반 본능적일 수도 있는 복잡한 학습된 행동을 낳는다.
화재 진압 중 소방관을 생각해 보라. 위험한 상황이고 그들은 두려움을 느낄 것이고, 그것은 자동적으로 탐색계(SEEKING system)를 각성시킬 것이다. 일반적인 상황에서, 두려움계(FEAR system)의 이러한 공동 활성화를 통해 탐색(SEEKING) 각성은 소방관들이 탈출 수단을 찾도록 촉구할 것이다. 그러나 그들은 다른 사람들을 돕고 화재를 진압하도록 훈련을 받았기 때문에, 탐색(SEEKING) 각성은 신피질 사고와 계획 능력을 활성화함으로써 이러한 학습된 기술에 활력을 불어넣을 것이다. 우리는 동물들이 배고프면 탐색계(SEEKING system)가 음식을 열광적으로 찾고자 하는 충동을 일으킨다는 것을 알았다. 그러나 소방관의 탐색계(SEEKING system)가 각성되면 그녀의 두려움을 상쇄하는데 도움이 되고 그녀가 집중된 활력으로 그녀의 일을 수행할 수 있게 한다. 그녀의 모든 훈련, 경험, 독창성, 그녀의 모든 인지적, 신체적 힘은 화재를 진압하고 사람들이 탈출할 수 있도록 돕는 방법을 찾는데 전념할 것이다.
소방관이 참여하는 종류의 실용적인 전략적 사고를 촉진하는 것 외에도 탐색계(SEEKING system)는 또한 신피질의 순수한 지적 능력을 일깨운다. 예를 들어, 당신은 아마도 뇌가 정서적 경험을 만드는 방식에 대해 알고 싶어서 지적으로 호기심이 생겨서 이 책을 샀을 것이다. 우리는 신피질이 스스로 동기를 부여하지 않는다는 것을 이미 확인했다. 신피질은 피질 하부의 감정계에 의해 활성화된다. 당신의 신피질(지성)에 활력을 불어넣고 이 책을 사는 것과 같은 일을 하도록 촉구하고, 책이 매력적이라면 책에서 배우도록 촉구하는 것은 바로 당신의 피질 하부의 탐색계(SEEKING system)이다. 마찬가지로 건축가, 작가, 예술가, 정치인, 과학자의 탐색계(SEEKING system)는 문제를 해결하고 자신을 표현하는 새롭고 더 나은 방법을 발견하도록 촉구한다. 이 체계는 모든 인간의 창의성에 활력을 불어넣는다. 모든 문명의 마음적 엔진이었다.
이것은 결코 사소한 요점이 아니다. 그것은 여러 면에서 신피질(인간 지성의 근원)이 우리의 감정계의 하인이라는 사실을 강조한다. 탐색계(SEEKING system)는 신피질이 우리의 필요와 욕정을 충족시킬 방법을 찾도록 촉구한다. 농장을 경작하고, 동물을 번식시키고, 편안한 보금자리를 짓고, 보호용 의복을 짜는 것이다. 탐색계(SEEKING system)는 신피질이 우리를 중요하게 여기고 운명을 지배하는 일을 하도록 촉구한다. 우리는 우리를 더 영향력 있고 강력하게 만드는 방식으로 사회적 유대감을 조작하려고 한다. 우리는 우리 자신과 신에게 기념비를 짓고 예술적 노력을 통해 자신을 표현한다. 탐색계(SEEKING system)는 우리에게 참신함에 대한 취향을 만족시키도록 촉구한다. 우리는 자연의 비밀을 밝히는 과학적 연구에 참여한다. 탐색계(SEEKING system)는 또한 신피질이 우리의 모든 욕정을 충족시킬 방법을 고안하도록 촉구한다. 우리는 농장을 짓고 젖소를 짜는 것뿐만 아니라 초콜릿도 만든다. 우리의 옷은 보호를 위한 것일 뿐만 아니라 아름다움과 성적 매력을 위한 것이다. 인류의 위대하고 독특한 업적은 우리의 놀라운 신피질이 만들어낸 산물이며, 이 체계가 제공하는 마음 에너지에 확고히 뿌리를 두고 있다.
탐색-기대(SEEKING-Expectancy) 체계는 견과류에서 지식에 이르기까지 세상에 존재하는 모든 종류의 자원을 얻기 위한 범용 체계이라는 것은 분명하다. 간단히 말해서, 그것은 완성에 앞서는 모든 욕정적(LUSTful) 행동에 참여한다. 그것은 환경의 모든 ‘과일을 찾고자 하는 충동을 생성한다. 그것은 맛있는 음식에서 성적 가능성, 정치적 권력에 이르기까지 긍정적인 경험에 대한 역동적인 열망에 활력을 불어넣는다. 그것은 사람과 동물이 위험에 맞서거나 안전한 곳으로 도피함으로써 위험을 극복하도록 자극한다. 그것은 인간에게 활력을 불어넣고 문명을 창조하는 위대한 과제에 참여하도록 촉구한다. 그러나 처음에는 태어날 때 세상과의 참여, 그리고 따라서 지식으로 가는 관문을 여는 것은 단지 ’목표 없는 자극’(Panksepp, 1971)일 뿐이다.
탐색계(SEEKING system)는 뇌 도파민에 의해 구동되지만, 그것은 단순히 그 하나의 활력을 주는 신경전달 물질을 창조하는 것보다 훨씬 더 많은 것이다. 그것은 복잡한 지식과 믿음을 생성하는 기계이다. 이 체계가 여전히 ’뇌 보상체계’이라고 불리는 것은 당연한다. 사실, 이것은 우리와 다른 모든 동물이 세상의 모든 보상을 모으는 것을 가능하게 하는 고대 뇌체계이다. 이것은 아마도 이기적인 탐욕이 더 광범위한 인간과 사회적 우려를 앞지른 2008년 경제 붕괴라는 1세기 만에 2번째 주요 금융 위기로 세계를 거의 몰고 간 체계일 것이다. 분명히 이 체계는 인간의 비극을 줄이기 위해 잘 훈련되어야 한다. 그것은 본질적인 도덕성이 없다. 그것은 단지 매우 효율적으로 일어나서 그것을 얻는 체계일 뿐이다. 선과 악을 위한 인간의 인지적 열망은 광대한 정서적 ’에너지’에서 솟아난다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.3 탐색계(SEEKING system)의 해부학
해부학적으로, 탐색계(SEEKING system)의 궤적은 배측 피개 영역(VTA)에서 3가지 주요 목적지까지 이어져 있다. (i) 내측 전뇌 묶음과 외측 시상하부(MFB-LH), (ii) 핵 측좌까지, (iii) 중뇌변연계와 중피질 도파민 경로를 거쳐 내측 전두엽 피질까지이다. 해부학에 대한 일반적인 요약은 그림 3.1에 나와 있다.이 체계의 주요 뉴런 중 일부, 즉 VTA에 위치한 도파민 뉴런은 뇌의 다른 부분에서 풍부한 입력을 받는다. 앞서 언급했듯이, 이 체계는 또한 뇌의 여러 상위 영역, 특히 식욕 학습을 위한 주요 경로 인핵 측좌에 대한 엄청난 출력을 가지고 있다. 쥐와 같은 특정 ‘하위’ 포유류에서는 이 체계에 활력을 불어넣는 상승 도파민 경로가 전두엽 피질 영역을 넘어 투사되지 않는다. 그러나 인간의 경우 이 체계는 훨씬 더 멀리, 뇌 뒤쪽에 집중된 감각-지각 피질에 도달한다. 이는 인간의 탐색(SEEKING)이 다른 동물에서 명확한 유사점이 없는 인지 기능을 자극한다는 사실과 일치한다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
그림 3.1. 쥐 뇌의 개략도, A. VTA에 국한된 A10 DA(도파민) 뉴런의 상승 돌기. NAS(핵 격막 측좌핵), 중변연 DA 체계, 중피질 DA 체계를 통해 피질 영역을 포함한 변연계 영역으로 지배.B. NAS에서 나오는 주요 원심성 돌기.C. NAS로 가는 구심성 돌기.D. VTA로 가는 구심성 돌기. 약어(AMY, 편도체; BST, 말단선조체 핵 침대; C, 꼬리핵-피질핵; CC, 들보; DB, 브로카 대각띠; DN, 치아상핵; DR, 등쪽 솔기; ET, 안각핵; FC, 전두엽 피질; HC, 해마; IC, 하구; LH, 외측 시상하부; LPO, 외측 시상하부 영역; MPR, 중뇌교 망상핵; OB, 후각구; PAG, 수도관 주위 회색질; PFC, 전두엽 피질; PN, 팔곁핵; SC, 상구릉; SI, 무명질; SN, 흑질; TH, 시상; VP, 복측 창백핵; VTA, 복측 피개 영역(Ikemoto & Panksepp, 1999에서 수정).
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
모든 포유류에서 핵심 측좌핵은 내측 전두엽 피질과 상호 작용하여 간단한 식욕 학습(및 중독)을 촉진한다. 탐색계(SEEKING system)는 전두엽 신피질 영역, 특히 즉각적인 감정적 요구에 초점을 맞춘 내측 영역에 활력을 불어넣기 때문에 우리는 삶의 은총을 얻고 함정에서 벗어날 수 있는 전략을 고안할 수 있다. 경험이 예외적으로 즐거울 때 우리는 그것을 기억하고, 이것은 중독 가능성의 기초를 마련한다. 이미 언급했듯이, 이 체계의 도파민 부분은 인간의 피질 전체에 대부분 다른 동물보다 더 멀리 확장된다. 물론, 이 체계는 일반적인 각성(전역적으로 작동하는 노르에피네프린 및 세로토닌 체계)을 제어하는 영역과 아세틸콜린, GABA 및 글루타메이트가 매개하는 것과 같은 보다 구체적인 뇌 주의 기능을 포함하여 다른 많은 뇌 영역(그림 3.1 B, C, D)과 연관되어 작동한다. 탐색계(SEEKING system)는 이 책에서 논의할 다른 모든 감정의 제정에도 참여하기 때문에 각장에서 그러한 복잡성을 반복하지는 않겠지만, 독자들은 각 체계에 대한 논의가 각 체계가 내재되어 있는 더 큰 뇌의 복잡성에서 추상화되었다는 점을 이해할 것이라고 생각한다. 어떤 감정계도 뇌의 나머지 부분의 도움 없이는 많은 것을 할 수 없다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.4 탐색계(SEEKING system)의 화학
탐색계(SEEKING system)는 아마도 주로 신경전달 물질인 도파민(DA)에 의해 크게 자극을 받는다. 이 체계를 자극하는 DA의 역할은 가장 철저하게 연구되었지만, 이 체계가하는 모든 기능을 수행할 수 있도록 하는 다른 핵심 화학 물질이 있다. 신경과학은 도파민 기능에 대한 엄청난 양의 분자적 세부 정보를 축적했다. 이는 일반 독자의 머리가 빙빙 돌기에 충분한다. 코카인이나 암페타민과 같은 약물 남용은 도파민의 효과를 직접 강화하여 탐색(SEEKING) 충동을 자극하기 때문에 중독성이 있다. 과도하게 자극되면 동물의 행동이 고정관념이 되고 인간은 매우 평범한 것에 강렬한 관심을 갖게 된다. 예를 들어, 여성은 핸드백을 반복적으로 재정리하는데 참여할 수 있다. 물건을 꺼내고 다시 넣는데, 끝없이, 마치 매료된 것처럼 보인다. 이러한 유형의 각성이 너무 오래 지속되면 개인이 의심스러워질 수 있으며 대부분은 편집증 경향이 생긴다. 앞으로 살펴보겠지만, 이 체계의 과잉 활동은 편집증적 조현증과 같은 마음 질환의 원인이 된다.
다른 뇌 화학 물질, 특히 뇌의 주요 흥분성 신경전달 물질인 글루타메이트(Heidbreder et al., 1992; Yeomans et al., 1993)는 탐색계(SEEKING system)의 습득 기능(학습)에서 중요한 역할을 한다. 대체로, 식욕 학습은 핵 측좌핵이 내측 전두엽 피질에서 내려오는 인지적 영향과 탐색계(SEEKING system)의 하위 영역에서 올라오는 감정적 에너지를 통합할 때 발생한다(Kelley, 1999, 2004). 글루타메이트는 다른 모든 정서계에서 학습을 촉진하는 것처럼 식욕 학습 과정에 연료를 공급하는 주요 뇌 화학 물질이다.
도파민과 글루타메이트 외에도 다양한 신경펩타이드도 탐색계(SEEKING system)를 조절하는데 명확한 화학적 참여자이다. 예를 들어, 신경펩타이드 오렉신은 항상성 불균형과 다른 감정계(예: 두려움계(FEAR system))가 탐색계(SEEKING system)를 각성하도록 한다. 동물은 일반적으로 탐색계(SEEKING system)를 활성화하는 신경텐신과 같은 신경펩타이드를 얻는데 열광적이며, 체계를 비활성화하는 다이노르핀과 같은 화학 물질을 싫어한다. 이는 사람과 동물이 탐색(SEEKING) 각성감을 좋아하고 이 체계가 너무 낮아지는 느낌을 싫어한다는 사실을 강조한다. 이 체계가 붕괴되고 다이노르핀이 생성하는 혐오감이 우세해지기 시작하면 사람들이 우울해질 것이라는 것은 이제 분명해졌다. 연구자들은 현재 이 경로를 따라 너무 많은 다이노르핀의 끔찍한 느낌을 줄일 수 있는 새로운 항우울제를 개발하고 있다(Bruchas et al., 2010).
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.5 탐색계(SEEKING system)를 본질적으로 자극하는 자극
우리는 이전에 매우 소수의 자극만이 본질적으로(무조건적으로) 대부분의 감정계를 자극한다는 것을 언급했다. 쥐는 포식자의 냄새, 밝게 빛나는 열린 공간 등에 대한 본능적인 두려움을 가지고 있다. 다른 포유류는 서로 다른 본능적인 좋아하는 것과 싫어하는 것을 가지고 있다. 그러나 탐색계(SEEKING system)는 또한 모든 새로운 사건에 의해 잠깐 각성되는데, 즉 환경의 많은 변화에 의해 잠시 각성된다는 것을 의미한다. 자극이 더 이상 참신하지 않을 때(동물이 그것에 익숙해질 때) 탐색계(SEEKING system)는 더 이상 반응하지 않는다. 이 현상은 ’습관화’로 알려져 있다. 이 체계는 또한 음식 배달과 같은 예상치 못한 보상 자극에 본질적으로 반응한다(Schultz, 2006). 그리고 보상이 산발적으로 또는 가끔씩 제공되면 이 체계는 계속해서 반복적으로 반응한다. 즉, 지속적인 기대 욕구(또는 만성적인 갈망)가 생긴다. 어떤 동물의 경우 이는 먹이 냄새나 붉고 익은 과일을 보는 것을 포함할 수 있다.
이미 방대한 자극의 목록은 학습과 함께 확장된다. 아기가 침대 위에 걸려 있는 반짝이는 모빌에 들떠 있다고 가정해 보겠다. 매력적인 광경이 움직이면 조각들이 서로 닿고 딸랑거리는 소리가 난다. 아마도 더운 여름 오후에 아기가 부엌에 있는 유아용 의자에 앉아 방금 점심을 마쳤을 것이다. 그의 어머니는 아이스티 1잔을 스스로 만들고 아기가 잔에 경직이 딸랑거리는 소리를 들으면 흥분한다. 아마도 모빌의 딸랑거리는 소리처럼 들릴 것이다. 아기가 처음 모빌을 보았을 때, 그것은 아기의 탐색계(SEEKING system)를 일깨운 새로운 자극이었다. 이제 익숙해져서 아기의 탐색계(SEEKING system)는 어느 정도 익숙해졌다. 그럼에도 불구하고 딸랑거리는 소리는 여전히 아기의 탐색계(SEEKING system)를 일깨울 수 있지만, 처음이었을 때만큼은 아니다. 이제 아기에게 모빌을 떠올리게 하는 모든 것, 예를 들어 어머니의 잔에 경직이 있는 소리나 아기가 그 소리를 상상할 때조차도 아기의 탐색계(SEEKING system)를 일깨울 수 있다. 하지만 우리는 인간에게서 그런 문제를 실제로 연구할 수 없다. 관찰된 모든 행동에는 항상 대안이 있다. 예를 들어, 경직 소리가 체계를 자극하는 것은 모바일 소리에 대한 어떤 기억을 불러일으키기 때문이 아니라 새로운 소리이기 때문일 수 있다.
어떤 경우든, 그러한 연관성의 다양성은 평생에 걸쳐 발생하여 매우 개별화된 각성 양식으로 이어진다. 동물 연구는 실제로 원인과 결과의 연쇄를 추적할 수 있으며, 인간의 뇌 영상은 유사한 과정에 대한 덜 정제된 증거를 제공할 수 있다. 따라서 우리는 강박적인 도박과 성적 충동이 탐색(SEEKING) 충동의 정교한 도발자라고 믿을만한 충분한 이유가 있다. 즉, 흥분할수록 핵 측좌핵이 점점 더 밝아진다. 인생에서 원하는 모든 흥분이 이 체계를 자극하는 것 같다. 그러나 어떤 길은 과잉으로 이어지고, 다른 길은 사람들을 실질적인 삶의 성취로 이끈다. 어떤 삶의 선택을 추구할지는 잘 교육받은 신피질에 달려 있다. 그러나 조절이 충분히 강하면 종종 상위 마음은 하위 마음이 추구하고자 하는 유혹에 저항할 수 없다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.5.1 실망과 분노와 관련된 SEEKING
탐색계(SEEKING system)는 원하는 것을 소비함으로써 진정되지만, 만족이 지속되지 않으면 오래도록 진정되지 않는다. 배고픈 동물이 음식을 찾을 때 탐색계(SEEKING system)가 각성되지만 먹기 시작하면 탐색계(SEEKING system)는 잠잠해진다. 그래도 특별한 간식의 가능성에 의해 체계는 즉시 각성될 수 있다. 그러나 체계가 방해를 받으면, 아마도 다른 동물이 간식을 가져가면 분노가 치솟을 수 있다. 교류의 일부를 충족하지 못하는 자동판매기에 동전을 넣는 일반적인 좌절을 생각해 보라. 사람들은 기계를 흔들고 때로는 발로 차기도 한다. 신경생리학 측면에서 탐색계(SEEKING system)는(간식이 없는) 소비의 이점 없이 종료되고, 이것은 격노계(RAGE system)를 각성시킨다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.6 탐색계(SEEKING system)의 병리학
잘 작동하는 탐색계(SEEKING system)는 신체적, 정서적 건강에 필수적이다. 그러나 체계가 과소 또는 과다 자극되면 우울증에서 마음병에 이르기까지 정서적 장애를 유발할 수 있다. 올리버 색스는 그의 책 Awakenings(1973)에서 파킨슨병으로 인한 도파민 고갈로 인해 탐색계(SEEKING system)가 과소 자극된 환자들이 겪는 엄청난 우울증에 대해 썼다. 약물 L-도파는 이러한 화학적 불균형을 일시적으로 해소하여 극적인 결과를 얻었다. 색스는 그의 환자 중 1명인 레너드 L.을 인용하여 “저는 구원받았다고 느낀다 … 부활하고 다시 태어 났다. 저는 은혜에 해당하는 건강감을 느낀다 … 사랑에 빠진 남자처럼 느껴진다. 저는 저를 사랑으로부터 차단했던 장벽을 뚫었다.”라고 썼다. 슬프게도 도파민이 너무 많아서 결국 이러한 환자들의 탐색계(SEEKING system)를 과다 자극하여 과도한 갈망과 욕정과 비현실적인 운명감을 유발했다. 한마디로 마음병적 증상이다. 이런 사고방식에서는 사건들 사이에 망상적인 연관성이 있는 것을 볼 수 있으며, 동물도 이와 비슷한 유형의 잘못된 귀인을 보인다.
이미 언급했듯이, 우울한 감정은 탐색계(SEEKING system)가 만성적으로 활동이 부족할 때, 예를 들어 반복적인 좌절을 겪은 후나 암페타민과 코카인 중독에서 벗어나는 동안 나타난다. 반면에 조현증, 조울증, 마음병적 망상은 탐색(SEEKING) 스펙트럼의 반대편에서 발생하며, 체계가 도파민으로 심하게 과다 자극을 받았을 때 과도한 심리적 경향을 반영한다(Grace, 1991). 암페타민과 코카인과 같은 남용 약물은 신경 세포 간의 통신 채널인 시냅스틈에서 도파민의 가용성을 증가시키기 때문에 탐색계(SEEKING system)를 매우 효과적으로 자극한다. 이러한 약물은 남용하기 쉽고 탐색(SEEKING) 충동을 과민하게 만들어 사람들이 중독성 약물에 더욱 민감하게 반응하게 만든다. 동물은 맛있는 음식에서 성적 만남에 이르기까지 다른 간식에도 더 민감해진다(Nocjar & Panksepp, 2002). 마음과 의사들은 이런 종류의 약물을 너무 오랫동안, 그리고 고용량으로 복용하면 결국 누구에게나 마음병적 증상을 유발한다는 것을 잘 알고 있다. 어떤 사람들은 빨리 쓰러지고, 어떤 사람들은 더 느리게 악화된다. 하지만 이런 약물을 너무 많이 복용하는 사람은 결국 마음병적이고 편집증적인 사고방식으로 빠질 것이다(Snyder, 1972). 그리고 약물을 끊는 동안 우울증이 지배할 것이다.
우리는 탐색계(SEEKING system)가 내측 전두엽 피질의 인지 영역을 각성하는데 특히 효과적이라고 언급했다. 신피질의 기능 중 하나는 원인과 결과의 개념을 생성하는 능력이다. 과도하게 자극되면 ‘작업기억’(6장 참조)을 정교하게 만드는 전두엽 피질은 세상이 어떻게 구성되어 있는지에 대한 풍부한 새로운 생각을 즐긴다. 종종 상관관계만 있거나 의미 있는 연결이 전혀 없는 곳에서 인과 관계 및 기타 의미 있는 연결을 보도록 영감을 준다. 이런 일이 발생하면 생각이 난무하여 난폭하고 종종 잘못된 결론이 도출된다. 이제 마음은 망상이 싹트기에 좋은 비옥한 땅이다. 탐색(SEEKING) 각성에서도 전형적인 자아 감각이 강화되지만 비현실적인 규모로 커져서 마음병적 망상이 발생할 수도 있다.
예를 들어, 조현증 환자는 좋아하는 거울을 깨는 것과 같은 자신의 행동이 9/11 세계무역센터 빌딩 폭파와 같은 중요한 세계적 사건을 일으켰다는 망상적 믿음을 품고 있을 수 있다. 이는 환자의 개인적 행동이 세상의 더 큰 무대에서 어떤 일을 일으키지 않았기 때문에 원인과 결과에 대한 망상적 믿음을 구성한다. 또한 환자가 이러한 중요한 사건을 일으킬 수 있는 힘이 있다고 믿기 때문에 여기에는 망상적 과대망상 요소가 있다. 이러한 종류의 마음병적 환상은 극도로 과도하게 각성된 탐색계(SEEKING system)에서 생성된다. 스트레스가 전두엽 피질의 도파민 활동을 증가시킬 수 있다는 점은 흥미롭다. 이는 심각한 스트레스가 편집증적이고 마음분열적인 사고 양식을 촉진하는데 어떻게 도움이 되는지 설명할 수 있다. 실제로, 어떤 사람들은 그러한 사고 방식과 꿈 사이의 관계를 상상해 왔고(Panksepp, 1998a; Solms, 2002), 최근 연구에서는 탐색계(SEEKING system)의 도파민 뉴런이 REM 수면 중에 매우 높은 속도로 발사된다는 것이 확인되었다(Dahan et al., 2007). 따라서 뇌에서 풍부한 도파민 활동은 꿈과 조현증 모두에서 발생한다고 결론 내리는 것이 합리적이다(Léna et al., 2005; Panksepp, 1998a; Solms, 2000).
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.6.1 항정신병 약물
도파민은 탐색계(SEEKING system)를 각성시키는 주요 화학 물질이다. 유일한 것은 아니지만 확실히 우리가 가장 잘 알고 있는 화학 물질이다. 도파민은 시냅스에서 전체적으로 방출되고 수신 뉴런의 수용체로 알려진 분자와 결합함으로써 이 체계를 각성시킨다(수용체에는 5가지 주요 유형이 있으며, D1과 D2라는 두 계열로 클러스터링되며, 여기서는 그중 하나만 고려하겠다. 조현증과 같은 마음 질환에서 특히 중요한 D2 수용체이다). 결합은 열쇠와 열쇠 구멍 방식으로 발생하는데, 도파민은 열쇠 역할을하고 수용체는 열쇠 구멍 역할을 한다. 도파민 외에도 다른 많은 화학 물질(즉, 신경펩타이드와 다른 신경전달 물질)도 각자의 특정 수용체에 대한 열쇠 역할을 할 수 있다.
일반적으로 각 뇌 전달 물질이 결합할 수 있는 수용체는 여러 개가 있다. 각 화학 물질은 ‘대화’할 수 있는 수용체가 2개 이상 있다. 반면 수용체는 일반적으로 더 배타적이다. 수용체는 특정 전달 물질만 ’듣고’ 결합할 수 있다. 수용체 ’열쇠 구멍’에 맞지만 열거나 활성화할 수 없는 화학 열쇠를 수용체 차단제라고 한다. 수용체가 차단되면 일반적으로 수용체와 결합하는 화학 물질은 결합할 수 없고, 따라서 이 뇌 화학 물질의 활동이 감소한다. 따라서 도파민 차단제(이러한 약물 중 다수는 항정신병 약물)를 투여하면 시냅스에서 방출된 도파민이 더 이상 탐색계(SEEKING system)의 수용체와 결합할 수 없고, 체계는 각성이 부족해져 위에서 설명한 것과 같은 우울증 증상이 나타난다.
연구자들은 도파민이 수용체 중 하나인 D2에서 과도하게 활동하면 일부 조현증 증상이 발생하거나 적어도 그와 상관관계가 있다는 사실을 발견했다. 망상과 환각을 진정시키는 조현증 증상에 대한 거의 모든 약물은 D2 수용체에서 도파민 활동을 차단한다. 위에서 언급한 대로 거울을 깨뜨린 환자에게 항정신병제 D2 차단제를 투여하면 망상의 인지적 측면이 완전히 사라지지는 않지만 망상의 동기 부여 능력은 현저히 감소한다. 그는 여전히 자신이 재앙적 사건과 관련이 있다고 생각할 수 있지만 이러한 생각은 더 이상 동일한 강도의 확신을 갖지 않는다. 다시 말해, 항정신병제는 일반적으로 망상의 강도를 줄이지만 그 내용은 변경하지 않는다. 이것이 대화 치료가 때때로 환자가 망상적 인지를 재구성하는데 도움이 되는 이유이다. 이 환자의 경우, 그의 망상이 과도한 분노에서 비롯된 것이라면, 그가 처음에 왜 그렇게 격노하기 쉬운지 이해하는 것이 도움이 될 수 있다. 도파민 신호를 차단하는 항정신병 약물은 또한 동물이 주변 환경을 조사하고 새로운 정보를 수집하려는 경향을 억제한다. 조사하려는 경향은 탐색계(SEEKING system)의 정상적인 표현이다. 망상은 탐색(SEEKING) 연속체의 병적인 맨 끝에 있다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.6.2 의례적 보조 행동의 기이한 사례
탐색계(SEEKING system)가 덜 심하게과 자극되면, 강박적이지만 종종 명백한 외적 목적이 없는 보조적 행동이 발생한다. 실험실 조건에서, 예를 들어 매우 배고픈 동물이 주기적으로 소량의 음식을 받을 때 보조적 행동을 볼 수 있다. 그들이 받는 소량의 음식은 그들을 만족시키기에 충분하지 않으며, 스스로 더 많이 구할 방법이 없다. 이 동물들은 끊임없이 배고픈 상태에 있기 때문에, 그들의 탐색계(SEEKING system)는 지속적으로 과각성된다. 그들이 다음 소량의 음식 배달을 기다리는 동안, 이 동물들은 일반적으로 보조적 행동에 참여한다. 예를 들어, 배고픈 실험실 쥐는 달리는 바퀴에서 과도하게 달릴 수 있다. 다른 쥐는 종이를 조각내거나, 나무를 갉아먹거나, 엄청난 양의 물을 마실 수 있다. 이러한 행동은 신체적 필요와 관련이 없으므로 보조적이라고 한다. 일상 생활에서도 보조적 행동을 볼 수 있다. 매우 배고픈 사람들은 앞뒤로 왔다 갔다 하는 경향이 있다. 페이싱은 신체에 영양을 공급하거나 음식을 조달하는데 아무런 도움이 되지 않는 보조적 행동이다. 사실, 희소한 에너지를 소모한다면 역효과가 있을 수 있다.
보조적 행동은 종종 반복적이고 의례적인 것처럼 보인다. 행동주의의 창시자 중 1명인 BF 스키너는 배고픈 비둘기가 작은 음식을 받는 사이의 긴 간격 동안 반복적이고 예측 가능한 뽐내기, 날개 펄럭임 ’춤을 추는 것을 지적했다(스키너, 1948). 그들은 한 입베어 먹은 직후에 춤을 추지 않았고, 비 테스트 기간에는 춤을 추지 않았다. 오히려 비둘기는 다음 음식을 기다리는 동안 춤을 추었고, 보통 극도의 갈망 상태에서 춤을 추었다. 이 상태는 무조건적으로 탐색계(SEEKING system)를 자극한다. 우리는 비둘기가 춤을 추면 음식이 나타날 수 있다고 인지적으로 ’생각’한다고 말하는 것이 아니다. 오히려 탐색계(SEEKING system)가 과도하게 자극되면 자동적으로 반복적이고 의례적인 행동을 촉진하는 것이다. 이러한 보조적 행동은 도파민 차단제뿐만 아니라 시상하부 측부 손상, 탐색계(SEEKING system)를 비활성화하거나 손상시키는 조작에 의해 현저히 감소한다(Wayner et al., 1981).
이해하기 더 어려운 것은 동물이 다른 행동 대신 어떤 종류의 반복적인 보조적 행동에 참여하는 이유이다. 예를 들어, 왜 한 배고픈 남자가 바닥을 왔다 갔다 하는 동안 다른 사람은 휘파람을 불고 또 다른 사람은 주먹을 손바닥에 내리치나요? 동물 연구에서 나타난 행동 유형은 연구 대상인 특정 동물의 속성인 것처럼 보였다. 즉, 그것은 그 동물의 성격의 속성이었다. 따라서 더 공격적인 성격을 가진 남자는 주먹을 치는 반면, 더 적응적인 영혼은 휘파람을 불 것이다. 또는 보조적 행동은 더 목적이 있는 것처럼 보일 수 있다. 이러한 행동은 일반적으로 보상을 예측하는 자극을 향해 지향된다. 예를 들어, 주기적으로 작은 조각의 음식을 받은 배고픈 쥐는 음식이 담긴 음식통을 갉아먹기 시작하지만, 이것은 음식이 전달되는 속도에 전혀 영향을 미치지 않는다. 특정 종류의 행동이 동물에게 집중된 목적 의식을 주는 것처럼 보인다. 다시 말해, 의례화된 보조적 행동은 동물이 생산적인 일을하고 있다고 느끼게 하는 방식으로 형성되는 듯한다. 그렇지 않더라도 말이다. 마찬가지로, 탐색계(SEEKING system)를 강하게 자극하는 코카인과 암페타민을 고용량으로 복용한 사람과 동물은 겉보기에 끝없는 반복적 행동을 보인다. 앞서 언급했듯이, 사람이 그렇게 강한 자극을 받으면 핸드백을 탐험하는 것과 같은 일상적인 일을 하는 것이 갑자기 매우 흥미로워진다고 종종 보고한다.
아마도 그런 반복적이고 의례적인 행동을 보이는 경향에는 적응적 가치가 있을 것이다. 새로운 기술을 배우려면 반복이 필요하며, 때로는 그것이 의례가 될 정도까지 반복해야 한다. 체조 선수가 더블 공중제비를 하는 법을 배울 때, 그녀는 아마도 정확히 4걸음 걷고, 머리를 특유의 방식으로 숙이고, 항상 같은 발로 뛰어내릴 것이다. 우리는 반복과 의례를 포함하는 많은 습관을 가지고 있다. 우리는 매일 밤 같은 후크에 열쇠를 걸고, 특정한 방식으로 옷을 접습니다. 샤워를 할 때조차도 우리는 특정 순서로 신체의 다른 부위를 씻는 경향이 있다. 각성을 추구하는 것이 이런 종류의 습관을 낳는데 도움이 되는 것이다. 그러나 행동이 습관화되면 도파민이 제어하는 뇌 영역, 예를 들어 VTA 바로 옆에 있는 흑질선조체 도파민 체계에 의해 각성이 제어되는 핵 측좌핵(예: 꼬리핵) 바로 위의 등쪽 선조체에 자리 잡는다. 이러한 뇌 영역을 자극하는 것은 훨씬 덜 보람 있는 일이다. 왜냐하면 습관은 그저 습관일 뿐이기 때문이다. 많은 습관이 무의식적으로 행해진다. 이러한 상황에서는 이전에 탐색(SEEKING) 충동을 통해 확립된 흥미로운 행동이 일상이 되었을 때 더 이상 감정적으로 흥분할 필요가 없다. 따라서 동물이 최근의 도파민 체계를 활성화하기 위해 많은 자기 자극 행동을 보이지 않는다는 것은 놀라운 일이 아니다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.6.3 이상한 ‘자동 형성’ 사례: 상관관계는 원인이 아니지만 ⋯
자동 조형은 동물이 매우 배고프고(또한 탐색계(SEEKING system)가 매우 각성되어 있음을 의미함) 동물이 또한 짧고 외부 자극에 노출되었을 때 점차적으로 나타나는 실험실 현상을 말한다. 예를 들어, 음식이 제공되기 직전에 음식 쟁반 위의 열쇠에 불이 켜지는 경우(Brown & Jenkins, 1968). 이 예측 자극은 동물이 간식을 받는 것과 인과적으로 관련이 있는 것으로 보인다. 냉정한 철학자는 각 간식이 도착할 때까지 인내심을 가지고 기다리기로 결정할 수 있으며, 모든 것을 열망하고 기대에 차서 음식을 예측하는 자극과 상호 작용하기 시작하지 않을 수 있다.¹ 이러한 행동은 어떤식으로도 갈망을 해소하는데 도움이 될 수 없다. 그럼에도 불구하고 동물은 그러한 상호 작용이 보상을 얻을 것이라고 믿는 것처럼 점차적으로 그러한 자극과 상호 작용하기 시작한다. 이와 같은 페어링에 반복적으로 노출된 후, 이 경우 비둘기인 동물은 음식이 제공되기 전에 불이 켜질 열쇠를 쪼기 시작한다. 비둘기는 실험자가 먹이를 주는 것을 멈춘 후에도 이 활동을 계속할 것이다. 쪼는 것이 아무것도 달성하지 못하더라도록, 자동 조형은 이제 연구된 모든 포유류 종에서 관찰되었다. 도파민이 자동 조형의 효과를 차단하기 때문에 분명히 탐색(SEEKING) 행동이다(Phillips et al., 1981). 동물이 감정적으로가 아니라 현명하게 행동할 것이라고 생각하는 사람들에게는 이것은 약간의 도전이었다.
원인과 결과의 관점에서 생각하는 우리의 지적인 마음에는 자동 모양의 비둘기가 열쇠를 쪼는 것과 음식 배달 사이에 유용하지만 망상적인 마음적 연결을 한 것처럼 보인다. 아마도 그럴 것이다. 그러나 대부분의 행동 연구자들은 비둘기가 그러한 마음적 도약을 할 만큼 영리하다고 의심한다. 그렇다면 그 행동을 설명하는 것은 무엇일까? 단순히 맹목적인 학습의 문제일 수 있다. 아마도 비둘기는 열쇠를 쪼는 것이 음식 배달을 보장할 것이라고 ’생각’하지 않는 것이다. 스키너의 춤추는 비둘기가 춤을 추면 음식을 얻을 수 있다고 ’생각’하지 않는 것과 마찬가지이다. 물론 우리는 다른 포유류의 생각에 접근 할 방법이 없기 때문에 결코 알 수 없을 것이다. 새는 말할 것도 없고(하지만 Clayton et al., 2003 참조), 적어도 우리가 그들의 감정을 측정할 수 있는 것만큼은 명확하게 접근 할 수 없다. 그렇다면 우리는 어떻게 이 행동을 이해해야 할까? 비둘기가 왜 열쇠를 쪼을까? 글쎄, 어쩌면 과도하게 감정적이 되도록 조건화되었을 지도 모르고, 지루한 환경에서는 미신적인 행동을 유발하는 것이 시간을 보내는 좋은 방법일 수도 있다. 특히 실험자가 가끔씩 음식을 조금씩 주면서 유혹할 때는 더욱 그렇다. 그 간식은 신호에 따라 꾸준히 예측된다.
탐색계(SEEKING system)가 각성되면 동물은 주변 환경에 대해 호기심을 갖게 된다. 배고픈 비둘기가 빛나는 열쇠를 보면 호기심이 생겨서 쪼아서 열쇠를 탐색하는 듯한다. 다시 말해, 탐색(SEEKING) 각성은 사람과 동물이 세상을 이해하는데 도움이 될 수 있는 모든 자극을 알아차리고 조사하게 한다. 동물은 외부 자극과 음식 배달 사이에 인과 관계가 있을 수 있다고 ’생각’할 필요가 없다. 조건화된 탐색(SEEKING) 각성은 양식화된 방식으로 환경에 대해 호기심을 갖게 한다. 이러한 호기심은 적응적인데, 때로는 그러한 외부 자극이 자원에 대한 단서가 되기 때문이다. 실제로 세상에서는 그러한 ’통찰력’이 효과가 있을 때도 있고 그렇지 않을 때도 있다. 예를 들어, 공원에서 배고픈 비둘기가 우연히 땅에 있는 반짝이는 종이를 알아차리고 조사하면 맛있는 감자 칩 잔여물을 찾을 수 있다. 그 이후로는 반짝이는 종이는 음식을 예측할 수 있는 단서 역할을 하며, 그것을 보면 비둘기의 탐색계가 자극되어 집중적으로 접근하고 그러한 자극에 상호작용하게 된다.
자동 조형과 보조 행동은 엄격한 실험실 조건에서 별도로 일어난다. 그러나 실제 생활에서는 자동 조형과 보조 행동이 일반적으로 함께 일어난다. 동물은 반복적인 보조 행동에 참여하며, 종종 보조 행동을 수행하는 외부 대상(조건 자극)을 사용한다. 예를 들어, 자동 조형 실험에서 비둘기는 열쇠를 반복적으로 쪼았고 공원의 비둘기는 아마도 감자 칩 봉지를 반복적으로 쪼았을 것이다. 인간도 보조 행동과 자동 조형의 조합을 보인다. 상사가 권위적이고 부당해서 격노계(RAGE system)를 자극했다고 가정해 보겠다. 당신은 그와 싸우고 싶었지만 그는 다음 주까지 당신을 미루었고 당신의 분노는 잠시 멈춰야했다. 그날 저녁 식사 후 당신은 짜증나는 걱정에서 주의를 돌리고자 신문을 읽다가 보통 무시하던 크로스워드 퍼즐을 발견한다. 하지만 오늘 밤, 당신은 시도하고 평소의 취침 시간을 넘겨서까지 깨어 있는 비정상적으로 몰두하게 된다. 퍼즐을 푸는 동안 기분이 좋아지고 심지어 그 활동을 즐길 수도 있다. 하지만 종이를 치우고 나면 다시 상사를 생각하고 화가 날 수도 있다.
신경과학적 용어로, 당신의 격노계(RAGE system)는 상사가 당신에게 힘든 시간을 주었기 때문에 각성된다. 우리가 아는 한, 일부 탐색(SEEKING) 각성은 처음에 모든 유형의 감정적 각성과 함께 나타나며, 이 경우 상사에게 접근 하는 방법에 대한 전략을 계획하도록 촉구할 수 있다. 그러나 상사가 접근 가능하지 않았기 때문에 당신의 곤경은 자동 형성 실험의 비둘기와 유사하다. 비둘기는 갈망을 채워서 먹고 싶어하고 당신은 상사에게 당신의 생각을 말함으로써 격노(RAGE)를 채우고 싶어한다. 두 사람 모두 원하는 것을 할 수 있는 수단이 없다. 따라서 당신의 탐색계(SEEKING system)와 비둘기의 탐색계(SEEKING system)는 유용한 활동의 가능성 없이 각성된다. 이러한 조건에서 당신과 비둘기는 외부 자극에 대한 보조적 행동을 수행한다. 비둘기는 열쇠를 쪼고 당신은 크로스워드 퍼즐을 열심히 풀고 있다. 아마 이것은 약간 지나친 것 같지만 요점은 명확하기를 바란다. 배우자를 무생물의 크로스워드 퍼즐이 아닌 다른 것으로 생각한다면 훨씬 더 가슴 아프고 임상적으로 관련성이 있을 것이다. 누군가는 쉽게 잘못된 사람에게 분노를 터뜨릴 수 있다. 우리는 세상을 통제하고 있다는 느낌을 갖고 싶어한다. 그렇지 않더라도 말이다. 이것이 많은 사람들이 기도하는 이유 중 하나일까? 아니면 왜 그들이 ’무고한 방관자’에게 감정을 터뜨리는 방식에서 잘못된 길을 걷게 될까?
이 장의 후반부에서 조건 학습을 논의할 때, 우리는 자동 형성과 보조적 행동이 학습이 발생하는데 필요한 환경을 제공하는데 중요한 역할을 하는 방식을 다시 고려할 것이다. 자동 형성의 경향은 사람과 동물이 인과적으로 관련이 있는 것처럼 보이는 외부 자극에 주의를 기울이게 한다. 이것은 조건 학습의 필수 전제 조건이다. 보조적 행동의 경향은 사람과 동물이 일반적으로 동물이 조건화될 때 나타나는 효율적인 반복적 행동을 수행하는 방법을 배우게 한다. 자동 형성과 보조적 행동은 모두 각성을 추구하는 것의 표현이며, 둘 다 현실 세계에서 조건 학습이 발생하는 방식의 기초가 될 수 있다.
그리고 이것의 한 측면은 과학에 있어서도 핵심적이다. 즉, 검증 가능한 가설을 생성하는데 있어서 귀납의 역할이다. 귀납적 논리는 상관 관계가 있는 사건을 따라 관계를 보는 것과 그러한 상관 관계가 인과 관계를 의미한다는 ’통찰력’에 불과한다. 물론, 이는 중요한 관련 변수를 독립적으로 조작하여 입증 가능한 인과 관계가 있는지 확인하는 실험으로 이어진다. 이런 방식으로 자동 형성의 기반이 되는 상관 관계를 인과 관계의 근원으로 보는 것의 많은 잠재적 결함을 피할 수 있다. 예측과 검증 가능성은 귀납적 사고가 초래할 수 있는 많은 잘못된 단서에서 과학을 구해준다. 지구가 우리 우주의 중심이라는 관찰에서 잠재적으로 기도가 세상의 물리적 사건을 바꿀 수 있는 힘에 이르기까지 말이다. 이러한 비판적 사고 방식은 표면적 관찰을 그대로 받아들이는 비판적 태도에서 비롯된 겉보기에 끝없는 거짓 믿음의 순환에서 과학을 구해냈다. 이는 종종 인간의 사고와 문화를 특징짓는 것이다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.7 탐색계(SEEKING system)와 신앙
우리는 탐색(SEEKING) 각성이 예측 가능한 보상 사이에서 비둘기가 춤추는 것과 같은 지속적인 의례적 행동을 유발하거나 자동 모양의 열쇠 쪼기와 같은 지속적인 의례적 행동을 유발할 수 있음을 보았다. 탐색계(SEEKING system)는 개인적인 문제에 대해 생각하지 않지만 신피질은 그렇게 하며, 특히 체계와 연결된 내측 전두엽 피질이 그렇다. 사람들이 반추할 때, 이것은 보통 켜지는 뇌 영역이다(Northoff et al., 2010). 사람들은 큰 신피질을 가지고 있으며 신피질은 원인과 결과의 관점에서 사건을 해석하고 이해할 수 있는 능력이 있다. 과학적 지식이 제한된 시대에 가움을 겪고 있는 부족민을 상상해 보라. 좌절한 사람들은 의례적이고 부수적인 감정적 행동에 참여할 수 있다. 그들은 끊임없이 걸을 수 있으며, 때로는 발로 차고 소리를 지르며 비둘기의 춤과 비슷한 방식으로 마른 땅을 발로 차기도 한다. 결국 비가 올 것이다. 그들은 보조적인 쿵쿵거리는 소리와 비가 오는 것 사이의 상관관계를 알아차리고, 인과 관계가 존재한다고 믿게 될 수 있으며, 이는 미래의 폭우를 유발하고자 하는 희망으로 레인 댄스를 만드는 동기를 제공한다. 그 후, 그들은 문화적으로 용인되는 비를 내리기 위한 노력으로 정기적으로 댄스 의식(기도의 한 형태)을 사용할 수 있다.
현대 서구 세계의 우리 대부분은 이것이 망상적인 사고방식이라고 믿는다. 하지만 우리 중 많은 사람들은 괴로운 시기에 기도하는 경향이 있다. 어떤 사람들은 그것이 도움이 될 것이라고 믿지 않고 기도한다. 그러나 어떤 종류의 행동을 취하고 있기 때문에 기분이 좋아지는 것이다. 사람들은 일반적으로 자신의 운명을 통제할 수 없을 때를 알 만큼 충분히 지적이기 때문에 이러한 행동은 종종 운명을 통제할 수 있는 더 높은 힘인 신에게 구두로 호소하는 형태를 띱니다. 보조적 행동은 사람과 동물이 효과적인 행위자라는 환상을 제공하기 때문에 기분이 좋아지는 것이다. 이것 역시 각성을 추구하는 특징이다. 예를 들어, 어떤 사람들은 눈에 보이지 않는 주차 공간을 찾기 위해 신의 힘을 외현적으로 요청한다. 때로는 ‘효과가 있다’! 이것이 기도가 특히 스트레스가 많은 시기에 인기 있는 활동인 이유를 부분적으로 설명할 수 있을까? 기도는 인간에게 어떻게든 마법처럼 운명을 바꿀 수 있다는 환상을 주는 보조적 행동일 수 있을까?
자동 조형이 종교적 상징을 만드는데 어떻게 관련될 수 있는지도 상상할 수 있다. 가움에 부족의 수장이 아무 생각 없이 나무 조각을 깎았다고 가정해 보겠다. 비가 내리자 누군가가 무질서하게 깎은 것이 늑대 얼굴과 비슷하다는 것을 알아챘습니다. 이 나무 조각은 비둘기의 관심을 끈 불이 켜진 원반과 같은 방식으로 부족 원로의 관심을 끌 수 있다. 그것은 새롭고 중요한 대상이 될 것이고 그들의 탐색계(SEEKING system)는 그것에 집중할 것이다. 그들의 큰 신피질은 원인과 결과에 관해 생각하고 이야기를 고안할 수 있기 때문에 늑대가 비를 가져오는 초자연적인 힘을 가지고 있다고 생각할 수 있다. 그런 다음 그들은 나무에 늑대 얼굴을 조각하여 어려운 시기에 기도할 수 있는 종교적 상징으로 사용할 수 있다. 물론 우리는 여기서 그런 상황을 상상하고 있을 뿐이다. 그러나 기도를 보조적 행동으로 볼 수 있고 자동 조형이 종교적 상징의 창조에 역할을 한다면 탐색계(SEEKING system)는 종교적 믿음의 신경적 뿌리에 대해 많은 것을 설명할 수 있을 것이다. 이와 관련하여 종교성이 많은 마음병의 핵심 특징이라는 것은 우연이 아닐 것이다.
그러나 정서적 삶에는 종교적 전통에 깊이 파고드는 촉수가 많이 있다. Thandeka(2009)와 동의하여, 우리는 인간 종교의 원동력 중 하나가 우리의 정서적 본성, 특히 공동체를 통해 상실-슬픔(GRIEF)을 막고, 종종 더 높은 선을 추구하려는 욕구를 가진 양육과 이해에 대한 절실한 욕구라고 믿는다. 우리는 분리불안계/상실-슬픔계(PANIC/GRIEF system)에 대한장에서 이 혁명적 주제를 다시 살펴볼 것이다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.8 탐색계(SEEKING system)에 대한 2세대(계속)의 오해
이미 언급했듯이, 탐색계(SEEKING system)는 1953년 캐나다 맥길 대학의 Olds와 Milner가 처음 연구했지만, 그들은 이 체계를 그 이름으로 부르지 않았다. 다른 것들(즉, 인위적으로 유도된 뇌 각성/주의가 어떻게 학습을 촉진할 수 있는지)을 찾던 중, 그들은 동물들이 뇌의 특정 부분에 작은 전기적 충격을 받기 위해 일한다는 현상을 우연히 발견했다. 때때로 Jim Olds(1922-1976)는 이를 ’쾌락체계’이라고 불렀다. 하지만 다른 연구자들은 적어도 1980년대까지 다소 더 엄격했다. 그때까지 자기 자극 연구의 거대한 탐구 시대가 끝나고 대부분의 연구자들이 이 복잡한 체계의 도파민 구성 요소에 초점을 맞추기 시작했다.
그 이후로 거의 모든 사람이 그것을 ‘뇌 보상’ 또는 ’강화 체계’이라고 불렀다. 하지만 올즈가 마지막 책(올즈, 1977)을 쓸 무렵에는 이 체계에 쾌락을 창출하는 것 이상의 것이 있다는 것을 깨달았을 것이라고 의심해야 한다. 그는 배고픈 쥐에게 음식을 전달하는 것과 함께 톤을 조합하고 뇌 전체의 신경 활동을 모니터링하여 식욕 충동의 고전적 조건화를 연구하기 시작했다. 그는 뇌의 많은, 많은 장소가 다가올 음식을 예상하는 법을 배웠지만 가장 빠른 신경 조건화와 동물이 음식을 예상하고 있다는 것을 나타내는 가장 초기 신호는 우리가 여기서 탐색계(SEEKING system)이라고 부르는 MFB-LH 복도를 따라 있는 신경 세포에서 나온다는 것을 발견했다. 세포의 발사는 일반적으로 다가올 보상을 예측했지만 올즈는 자신이 실제로 발견한 것이 보상을 소비하는 것에서 오는 쾌락을 등록하는 것이 아니라 보상을 간절히 기대하는 뇌체계이라는 것을 결코 결정하지 않은듯했다. 올즈가 갑작스럽게 세상을 떠나기 몇년 전, Panksepp 은유럽으로 가는 비행기 안에서 그와 기대/추구 가설에 대해 논의했고, 올즈는 자신의 전기 생리학 연구가 그 아이디어와 일관성을 유지하고 있다는 점에 주목하며 흥미를 느꼈다.
Olds와 Milner가 발견한 ’뇌 보상’은 확실히 20세기의 가장 위대한 신경과학적 발견 중 하나였으며, 결국 학습과 중독의 신경적 기반을 밝힌 연구로 이어졌다. 동물은 레버를 누르는 것부터 미로에서 특정 경로를 달리는 것까지 MFB-LH 자극으로 온갖 것을 배웠다. 이를 공식적으로 작동적 조건화와 도구적 조건화라고 한다. 그들은 이 효과를 자기 자극이라고 불렀다. 동물이 ’기쁨’의 전기적 충격을 받기 위해 적극적인 역할을했기 때문이다. 심지어 마음적 자위의 한 형태를 발견했다고 말할 수도 있다. 동물은 진화적으로 다른 좋은 것을 얻기 위해 설계된 뇌 영역을 간지럽혔습니다. 결국 자위하는 사람이 실제로 원하는 것은 에로틱한 관계이지만, 다양한 이유로 결국 자신의 만족만을 돌보게 되며, 중독과 매우 유사하다(Zellner et al., 2011). 그리고 이제 우리는 이 범용 탐색계(SEEKING system)가 코카인과 모르핀과 같은 약물부터 알코올과 니코틴 의존, 심지어 섹스에 이르기까지 모든 종류의 중독에 매우 중요하다는 것을 알고 있다(Wise & Rompre, 1989; Robinson & Berridge, 1993). 이 체계는 또한 모든 종류의 창의적 활동의 배후에 있는 힘이다(Reuter et al., 2005).
하나의 큰 문제가 남아 있다. 이 매혹적인 뇌체계에 대한 연구를 ‘물려받은’ 대부분의 젊은 연구자들은 이전 세대에서 물려받은 ‘보상’과 ’강화’와 같은 단일 개념을 마치 단일 현상인 것처럼 거의 의문시하지 않는다. 사실, ’강화’라는 개념은 우리의 무지를 요약한 용어일 수 있다. 아마도 행동 과학의 ’PLOGI스톤’일 것이다.² 그것은 단순히 동물을 훈련하기 위한 편리한 절차 였다. 그러나 뇌 과정으로서 이것은 무지의 산을 덮고(숨기는) 것 이상의 일을 하지 못했다. 그 과정에서 이 ’뇌 보상체계’에 대한 대부분의 연구자들은 탐색계(SEEKING system)가 인위적으로 각성될 때 동물이 자발적으로 보이는 실제 ’자연스러운’ 행동 양식, 특징적인 탐색 활동을 고려하지 못했다.
동물은 뇌의 많은 영역을 스스로 자극하는데, 주요 영역은 격막과 LH로, 이를 통해 상승 도파민 체계가 포함된 MFB가 지나가지만 다른 많은 신경망도 지나간다. 우리는 이미 MFB-LH와 격막 영역의 자기 자극이 동물에게 상당히 다르게 경험된다는 것을 알고 있지만, MFB-LH를 따라 있는 부위는 동물에게 같은 느낌을 주는 경향이 있는데, 이는 이 경로를 따라 있는 2개의 먼 부위를 구별하는데 어려움이 있기 때문이다(Stutz et al., 1974). 이와 같은 구별 작업이 거의 이루어지지 않았기 때문에 자기 자극을 중재하는 다른 많은 뇌 부위도 서로 다른 유형의 보상을 생성한다고 가정해야 한다. 어떤 경우든 뇌에는 많은 보상체계가 있다.
이제 MFB-LH 자극에 의해 발생하는 보상의 종류에 대한 과학적 ’책임 전가’가 여러 세대에 걸쳐 있었고, 우리는 아마도 반복할 필요가 없을 것이다. ’뇌 보상체계’의 글로벌 개념은 더 잘 아는 사람들이 그 용어를 계속 사용하고 있음에도 불구하고 다소 빗나갔다(Haber & Knutson, 2010). 이 설명은 단순히 그러한 뇌 자극이 동물에게 불러일으키는 자연스러운 행동 양식을 포착하지 못하며, 전기 생리학은 체계가 새로 발견된 보상에 대해 먼저 흥분한 다음 더 많은 보상이 오면 빠르게 예상하도록 설계되었음을 일관되게 나타낸다. 결론은 MFB-LH 보상을 받는 동물은 단순히 맛있는 간식을 먹고 감각적 정서적 보상을 경험하는 것처럼 행동하지 않는다는 것이다. 격막 영역을 자극하면 그에 더 가까운 행동이 생성된다.
동물이 LH를 스스로 자극할 때, 그들은 열광적인 방식으로 그렇게 한다. 그들은 레버를 열광적으로 누르고, 코는 마치 레버 뒤에 무엇이 있는지 보고자 하는 것처럼, 그것을 탐험하고자 하는 것처럼 ‘1분에 1마일’의 속도로 냄새를 맡으며, 일반적으로 모든 ’보람 있는’ 전기 충격을 얻기 위해 필요(wants) 이상으로 훨씬 더 열심히 일한다. 반면에 동물은 매우 다른 행동적 ’태도’로 격막 부위를 스스로 자극한다. 그들은 체계적인 속도로 일하고, 일반적으로 각 충격에 대해 레버를 한 번씩 누르고, 흥분하지 않는다. 다양한 측정에 따르면, 격막 자극이 LH 자극보다 덜 즐거운 것으로 보이지 않으며, 인간의 자체 보고에 따르면 격막 자극은 실제로 쾌감을 유발한다(Heath, 1996). 그렇다면 동물은 왜 LH 자극을 얻기 위해 그렇게 과도하게 열심히 일할까? 가장 합리적인 가설은 탐색계(SEEKING system)가 강력한 마음적, 행동적 활력을 유도한다는 것이다. 동물들이 다가올 보상을 받기 전에 일종의 행복감을 느끼면서 보이는 각성이다. 당신이 음식 그릇을 꺼낼 때 배고픈 개가 위아래로 뛰어다니고, 때로는 원을 그리며 뛰어다니는 것을 생각해 보라.
그러나 자기 자극이 발견된 이후 초기에는 행동 개념이 동물 행동을 논의하는 유일한 의미 있는 과학적 방법으로 지배적이었다. 야생에서 동물의 자연스러운 행동을 연구하는 것을 선호했던 동물 행동학자들조차도 마음적 구성에 대한 힌트 없이 정확한 행동 설명으로 분석을 제한했고, 감정적 문제는 거의 논의되지 않았다. 노벨상을 수상한 동물 행동학자 니코 틴버겐은 ’동물에서 주관적인 현상은 객관적으로 관찰할 수 없기 때문에 그 존재를 주장하거나 부정하는 것은 쓸데없는 일’이라고 지적했다(1951,5). 뇌의 주관적인 측면에 대한 어떤 이야기도 금기시되었다(Wallace, 2000). 따라서 동물의 마음이 과학자들에게 크게 소홀히 다루어졌다는 것은 놀라운 일이 아니다. 적어도 Donald 그리핀(1984, 2001)이 동물 의식의 가능성에 관해 다시 강력하게 이야기하기 시작할 때까지는 그랬다. 이러한 활동은 19세기 후반에 매우 인기가 있었고, 특히 Darwin의 제자 George 로마네스(1882)에게는 유행이었다(예: 린지, 1880).
Olds와 Milner가 자기 자극 현상을 발견했을 때 행동주의는 절정에 달했다. 행동 운동의 가장 큰 성과는 동물이 특정한 방식으로 일하도록 유도할 수 있다는 것을 발견한 것이다(동물은 작동적/도구적 행동을 보일 것이다). 보상은 보통 음식이나 음료의 형태로 특정 시간에 제공된다(즉, ’강화 일정’이라고 하는 다양한 보상 제공 절차에 따라). 예를 들어, 한 일정에 따라 음식이 고정된 수의 반응 후에 제공될 때(고정 비율 일정, 일종의 나무를 자르는 것과 같음), 동물은 최대한 빨리 레버를 누르고 보상을 먹고 잠시 휴식을 취한 다음 최대로 빠른 작동적 행동을 다시 시작한다. 보상이 예측할 수 없게 제공될 때(작동적 레버를 누른 횟수가 다양할 때(가변 비율 일정)) 동물은 다소 더 느리지만 꾸준한 속도로 일한다. 보상이 작동 행동의 수와 관계없이 일정한 시간 간격으로 제공될 때(고정 간격 일정), 동물은 보상을 받은 후 천천히 레버를 누르고 보상이 다시 제공될 시간이 다가올수록 점점 더 빨리 누른다(기대감이 증가하는 곡선처럼 보인다). 보상이 동물이 레버를 누르는 빈도와 관계없이 다양한 예측할 수 없는 시간에 제공될 경우(가변 간격 일정), 동물은 비교적 느리게 일하지만 오히려 꾸준히 일한다. 이러한 언어적 설명을 시각화하기 어려운 경우, 동물이 이러한 다양한 일정에 따라 작업할 때의 반응에 대한 ’누적 기록’에 대한 그림 3.2를 참조하라(Panksepp, 1998a, p. 22).
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
그림 3.2. 20초마다 한 번씩 자극을 주는 고정 간격 일정으로 뇌의 자유 보상 측면 시상하부 전기 자극(ESB)을 반초간 받은 쥐에서 긍정적 영향을 나타내는 50kHz 초음파 발성의 자발적 생성. 이러한 자유 뇌 보상 양식에 적당히 노출된 후, 동물은 기대 곡선을 보이기 시작하는데, 이는 고정 간격 ’강화 일정’에 따라 음식과 같은 통상적인 보상을 위해 일하는 동물의 특징이다. 매우 유사한 양식이 냄새 맡기 행동 측정에서도 자발적으로 얻어지는데, 이는 기본적인 탐색계(SEEKING system)를 매개로 하는 본능적인 탐색 반응을 반영한다(Burgdorf et al., 2000, 그림 1, 321쪽에서 가져온 데이터).
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.8.1 강화 일정과 ’뇌 보상’의 이상한 효과
위에서 설명한 기본적인 것보다 훨씬 더 복잡한 강화 또는 보상 일정을 사용하면 인간을 포함하여 테스트한 모든 동물에서 매우 특징적이고 예측 가능한 행동 양식이 나타났다. 이러한 일관성 덕분에 행동 과학자들은 사람과 동물이 간단한 학습 상황에서 보상에 반응하는 방식에 대한 법칙을 밝히고 있다는 확신을 가졌다. 물론 급진적인 행동주의자인 그들은 감정과 동기의 더 깊은 신경적 본질에는 관심이 없었다. 대신 그들은 보상, 처벌 및 이들을 모두 하나로 묶는 것으로 추정되는 ’강화’라는 과정과 관련된 자극과 반응만 고려했다. 보상 자극은 일반적으로 특정 일정에 따라 제공되는 음식이나 물이었고 반응은 동물의 양식화된 행동이었다. 그러나 음식이 유일한 보상은 아니었다. 수컷은 성관계를 위해 일하고 어미는 새끼 쥐를 위해 일하는 식이었다.
이러한 행동적 발견은 도박 카지노를 운영하고 설계한 사람들에게 간과되지 않았다. 그들은 슬롯 머신을 프로그램하여 궁극적으로 내담자가 힘들게 번 돈을 가장 효율적으로 쓸어내는 양식(즉, 가변 비율 강화 일정)으로 현금 보상을 제공했다! 물론 장기적으로는 카지노가 항상 이겼다. 실제로 이러한 돈 탐욕스러운 활동과 사고방식은 현대 뇌 영상(Knutson & Cooper, 2005)으로 모니터링할 때 뇌의 ’보상 센터’를 밝히는데 매우 효과적이다.
Olds와 Milner는 LH 자극이 위에서 설명한 음식 공급 일정(예: 고정 비율, 가변 비율)을 모방한 일정으로 투여되었을 때 동물들이 음식을 받기 위해 일할 때 보였던 것과 거의 같은 예측 가능한 양식으로 일했다는 사실에 충격을 받았다. 차이점은 동물들이 배고픈 동물들이 음식 보상을 위해 일할 때만큼 LH 자극 보상을 위해 일하는데 끈기 있지 않다는 것이다. 예를 들어, 고정 비율 일정에서 쥐는 음식 한 조각을 위해 수백 번 레버를 쉽게 누를 수 있지만 뇌 보상을 위해서는 그 수준의 10분의 1을 거의 넘지 않았다. 실험자가 레버를 누르는 대가로 동물에게 LH 자극을 주는 것을 중단하면 누르는 것도 빠르게 사라지고 멈춘다. 종종 동물은 손질과 같은 편안한 자기 관리 활동에 참여한다. 자기 손질은 동물들이 먹거나 성관계를 가진 후에 매우 적극적으로 하는 일이다. 탐색계(SEEKING system)가 비교적 잠잠한 때이다. 따라서 실험자가 동물에게 뇌 보상을 주는 것을 중단하면 탐색계(SEEKING system)가 비교적 빠르게 비활성화된다. 그러나 배고픈 동물에게 사료 알갱이를 주는 것을 멈추면 동물은 훨씬 더 오랫동안 레버를 계속 누를 것이다. 이는 동물이 항상성 불균형 상태에 있기 때문이며, 이는 자동으로 탐색계(SEEKING system)를 민감하게 만들어 동물이 레버를 계속 힘차게 누르도록 한다. Panksepp은 매우 높은 인센티브 간식(즉, 입에 직접 주입된 초콜릿 우유)을 위해 일하는 굶주리지 않은 동물이 종종 자기 자극 동물처럼 행동한다는 것을 발견한 연구(Panksepp & Trowill, 1967a, 1967b)를 발표했는데, 이는 신체적 욕구가 없는 것이 자기 자극 동물의 특이한 행동과 관련이 있을 수 있음을 시사한다.
물론 Olds와 Milner는 당시 행동주의자들이 사용하던 제한된 개념 집합에서 자기 자극 현상에 대해 생각해야했다. 이 발견은 충분히 흥미진진했고 아마도 20세기의 가장 중요한 심리학적 발견이었을 것이다. 하지만 탐색-기대(SEEKING-Expectancy) 체계와 같은 급진적인 아이디어에 대해 생각할 인센티브가 없었고 결국 연구자들은 자기 자극을 하는 동물과 관습적인 보상을 위해 일하는 동물의 차이에 거의 관심을 기울이지 않았다. 대부분의 연구자들은 자기 자극이 단순히 관습적인 보상에서 얻은 쾌락과 아마도 동물들이 보상을 찾게 만든 항상성 불균형을 어떤식으로든 반영해야 한다고 믿었다. 항상성을 회복하는 방법(먹기, 마시기 또는 MFB-LH를 자극하여 유발할 수 있는 많은 행동)이 다르기 때문에 다양한 연구자들은 LH가 각 유형의 소비 활동에 대한 하위체계를 포함해야 한다고 가정했다. 한 하위체계는 잠깐의 갈망을 유발한 다음 먹는 것에 대한 만족감을 유도하여 먹는 것에 활력을 불어넣을 것이다. 또 다른 것은 술을 마시는데 활력을 불어넣는 것이고, 3번째는 성적 성취를 하는 것이다. 그러나 많은 실험에서 이러한 가정이 옳지 않다는 것이 나타났다.
LH가 뇌에서 소비의 즐거움을 등록하는 부분이라면, 동물이 세상의 좋은 것들을 소비하는 기쁨을 경험할 때 각성될 것이다. 그곳의 뉴런은 동물이 먹고, 마시고, 교미하는 등의 행동을 할 때 발사될 것이다. 그러나 실험 데이터는 이러한 관점을 뒷받침하지 않는다. LH의 뉴런은 일반적으로 동물이 음식을 찾을 때 활성화되지만, 동물이 음식을 찾아 먹기 시작하면 이러한 뉴런이 즉시 꺼진다(Hamburg, 1971). 다른 실험에서도 비슷한 결과가 나왔는데, LH가 강력하게 연결된 뇌 구조(탐색계(SEEKING system)의 다른 부분을 구성하는 구조)는 보상 자체보다는 보상에 대한 기대에 반응한다는 것을 보여주었다(Blackburn et al., 1992; Fibiger & Phillips, 1986; Schultz & Romo, 1990). 따라서 실제 세계에서, 즉 인공적인 뇌 자극 없이, 동물들이 보상을 소비하는 정확한 순간에 탐색계(SEEKING system)는 특별히 활동적이지 않은 것처럼 보인다. 대신, 탐색계(SEEKING system)는 일반적으로 동물들이 기대하는 보상을 받기 직전에 가장 각성된다. 사실, 우리가 언급했듯이, MFB-LH의 뉴런은 동물들이 먹기 시작하면 꺼지는 경향이 있다.
그러나 소비 단계에서 방출되는 도파민이 있으며, 일부 연구자들은 이것이 LH 각성이 먹고 마시고 다른 활동을 하는 즐거움에 대한 신경적 상관관계임을 의미한다고 주장했다. 하지만 이 사실에 대한 더 그럴듯한 해석이 있다. 도파민 방출은 우리가 무언가를 먹을 때 기대와 소비의 양식이 맞물려 있기 때문일 수 있다. 배가 고파서 햄버거를 먹으려고 앉으면 첫 입을 씹기 시작하면서 LH의 뉴런이 발사를 멈춘다. 그러나 삼키면 다음 입을 기대하기 시작한다. 그 짧은 기대 기간 동안 탐색계(SEEKING system)의 세포가 다시 발사되기 시작하고 도파민이 방출된다. 배부른 후에도 LH의 세포는 아이스크림이 곁들여진 사과 파이를 생각하면 다시 발사할 수 있다.
따라서 간식을 먹는 중일 때에도 도파민 분비와 LH 각성이 순환적 양식으로 발생한다고 가정하는 것은 합리적이다. 그럼에도 불구하고 일반적으로 탐색계(SEEKING system)를 구성하는 LH와 관련 구조의 많은 신경 세포는 일반적으로 섭취하는 동안보다 섭취하기 전에 더 강력하게 발화한다. 이 데이터는 탐색계(SEEKING system)가 햄버거를 기대하는 동안 실제로 만족감을 느끼며 씹을 때보다 더 많은 도파민을 분비했을 가능성과 일치한다. 또한 도파민은 탐색계(SEEKING system)를 구성하는 복잡한 신경망의 일부에 불과하다는 것을 기억해야 한다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.8.2 그리고 ‘뇌 보상’ 효과는 점점 더 이상해지고 있다.
하지만 설명해야 할 다른 당혹스러운 관찰이 있었다. 왜 이런 종류의 뇌 자극이(노력 없이) 자유롭게 주어졌는데, 먹고, 마시고, 나무를 갉아먹고, 교미하는 등 모든 종류의 성취 행동을 유발할까? 뇌 자극이 이런 행동에서 얻는 만족이나 보상을 유발한다면 이는 다소 당혹스러운 행동이다. 하지만 이 일반적으로 관찰된 사실은 또 다른 합리적인 직감으로 이어졌다. MFB-LH는 이런 종류의 성취 활동 각각에 해당하는 특정신경 하위 회로를 포함할 수 있다. 하지만 이것이 테스트되었을 때, 그 직감은 사실이 아닌 것으로 판명되었다. 만약 LH가 이 모든 다양한 하위체계를 포함하고 있다면, 누군가가 같은 동물의 LH 주위로 전극을 움직일 때(즉, 이동식 자극 프로브), 다른 하위체계가 각성되고 동물은 먼저 1가지 유형의 성취 행동, 아마도 마시는 행동을 보일 것이고, 그런 다음 프로브를 조금 더 아래로 움직이면 동물은 먹거나 교미하는 것과 같은 다른 행동을 시작할 것이다. 하지만 이런 일은 일어나지 않았다(Wise, 1971). 이러한 ‘이동’ 전극을 사용하면 동물은 우연히 보이는 1번째 종류의 행동을 계속한 다음, ’활성 필드’에서 전극을 어디에 두었는지와 관계없이 그 행동을 계속 보인다. 동물이 먹고 있다면 전극이 LH 전체를 이동함에 따라 계속 먹을 것이다. 게다가 동물은 때때로 소비가 아닌 활동을 고집한다. 때때로 그들은 나무를 갉아먹고, 꼬리를 휘두르고, 새끼를 모으로, 배설물을 집착적으로 갉아먹는다. 그리고 동물은 이러한 모든 뇌 부위를 매우 유사한 방식으로 스스로 자극한다. 따라서 연구자들은 점차 LH의 ’보상 회로’가 다양한 소비 활동을 위한 별도의 신경 회로를 가지고 있지 않다는 것을 발견했다. 오히려 이 체계는 많은 생존을 유지하는 활동에 반응할 준비가 되어 있었다.
이 체계가 어떤 종류의 일반적인 행동 기능을 한다는 결론을 내린 가장 중요한 연구는 엘리엇 발렌스타인과 그의 동료들의 연구였으며, 그들은 이 체계가 자극되었을 때 동물들이 보인 다양한 식욕 행동에 대해 매우 놀라운 특이점을 발견했다. 행동은 매우 유연하고 상호 교환 가능했다. 동물이 마시거나 이용 가능한 나무 블록을 갉아먹는 것보 다음식을 열심히 먹었고, 그런 다음 밤새 동물이 지속적으로 자극을 받았지만 이제 동물이 음식(원래 선호했던 ‘목표 대상’)에 접근 할 수 없게 되었을 때, 다음날 아침 동물들은 전날 음식을 먹었던 것처럼 열심히 나무를 마시거나 갉아먹었다(Valenstein, Cox, et al., 1970). 그리고 훨씬 더 놀라운 것은 발렌스타인과 그의 동료들이 음식을 돌려주었을 때 동물들이 새로 발견한 행동을 고수했다는 것이다. 그들은 또한 다른 많은 당혹스러운 행동 양식을 발견했다. 예를 들어, 동물들이 뇌 자극 중에 처음으로 빨대 튜브에서 물을 마시기 시작했고, 연구자들이 단순히 그 물을 접시에 담았을 때, 동물들은 쉽게 구할 수 있는 물 공급원으로 갈 가능성만큼이나 먹이를 찾거나 나무를 갉아먹을 가능성이 높았다. 똑같이 당혹스러운 행동 변화의 다른 예들이 많이 있었다(Panksepp, 1998a, pp. 153-155 참조). 연구자들은 이 놀라운 발견을 숙고하고 MFB-LH가 단순히 매우 유연한 학습 체계이라는 결론을 내렸다.
이 동일한 일반적인 시간틀 동안 Panksepp은 유사한 양식을 발견했지만, 뇌 자극을 사용하여 포식적 행동을 유발했다(Panksepp, 1971). Valenstein은 이러한 발견을 자신의 결론을 뒷받침하는 것으로 보았지만 Panksepp은 다소 다른 이론적 관점을 개발했다. 즉, 그는 이 모든 것을 MFB-LH의 통합된 감정계에 대한 증거로 보았고, 이는 일반적인 목적의 식욕적 열망과 먹이 찾기 행동을 매개했다. 이 체계는 고정된 목표가 없는 자극제였으며, 모든 보상을 추구하는데 사용되었고, 점차적으로 학습하면서 모든 보상에 대한 기대를 갖게 되었다. 행동적 측면에서, 그것은 일반적인 목적의 인센티브-동기 부여 적식욕적 행동 체계이었다. 이러한 종류의 체계가 반복적으로 각성되면 동물은 결국 편리한 오래된 식욕적 반응에 안주하고 그것을 고수할 것이다. 이것은 보상체계가 아니라 감정계이었다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.8.3 번거로운 확정적 실험
수년 후, 발렌슈타인은 LH 각성이 많은 종류의 성행위를 즐겁게 만드는 일반화되고 비특정적인 쾌락을 나타내는지 궁금해하기 시작했다. 이 아이디어는 원래 MFB-LH를 따라 실행되는 많은 성행위 하위체계의 존재를 뒷받침하는 증거가 있다고 생각한이 분야의 또 다른 선구자인 로 이 와이즈(1982)가 내놓은 것이었다. 이 가설을 시험하기 위해 발렌슈타인은 미시간 대학의 젊은 교수 연구 협력자인 켄트 Berridge에게 중요한 실험을 요청했다. Berridge는 이미 쥐의 입에 달콤한 물을 직접 주입했을 때 쥐의 얼굴, 특히 혀의 움직임을 주의 깊게 관찰하여 설탕물의 즐거운 맛 수준을 측정할 수 있다는 흥미로운 현상에 대한 박사 연구를 마쳤다. Berridge가 설탕의 농도를 높이자 동물들은 점점 더 세게 혀를 내밀며 만화 속의 어리석은 캐릭터처럼 핥았다. 간단히 말해서, 즐거움(감각적 영향인 ‘달콤함’)이 클수록 쥐들은 더 강하게 음식을 핥았다.
발렌스타인과 Berridge는 설탕물의 농도(인간에게 기분 좋은 단맛에 해당)를 높이는 대신, 일반적인 쾌락 기질인 LH에 약간의 추가적인 전기 자극을 가하면 쾌락을 높일 수 있다고 추론했다. 다시 말해, 이 충격은 Berridge 가능숙하게 모니터링하는 소비적 ‘좋아함’ 반응을 강화해야 한다. 이러한 뇌 자극의 작은 ‘뿌리기’ 동안 쥐는 마치 적당히 달콤한 설탕을 입에 직접 뿌리는 것처럼 과도하게 핥아야 한다. 실험은 잘 수행되었다(Berridge & Valenstein, 1991). 유감스럽게도, 발렌스타인의 이론에 대해 Berridge는 정반대의 결과를 발견했다. LH 자극이 가해졌을 때, 핥는 행동은 증가하지 않았다. 오히려 급격하게 감소했다. 분명히 LH 자극은 쥐의 소비적 쾌락 반응을 증가시키지 않았다. 따라서 그 반응은 다른 종류의 보상 때문일 것이다.
Panksepp과 동료들은 LH 자극이 동물이 즐거운 것을 소비하기 전에 일반적으로 발생하는 강렬한 탐색을 반영하는 탐색(SEEKING) 충동을 일으킨다는 것을 이미 알고 있었기 때문에 결과에 기뻐했다. 실제로 Berridge 자신도 본질적으로 동일한 결론에 도달했고 탐색-기대(SEEKING-Expectancy) 가설에 대한 자신의 버전을 개발하기 시작했다. 그는 이 체계가 ’좋아함’보다는 ’원함을 중재한다고 제안했다(Berridge, 1996). 그는 꽤 오랫동안 동료들에게 그 관점을 설득하는데 어려움을 겪었다. 오늘날까지도 가장 흔한 견해는 이 자기 자극 감정계를 적절하게 ’뇌 보상체계’이라고 부르는 것이며, 최근에 그 잘못된 명칭이 지적 뿌리가 인지심리학으로 거슬러 올라가는 대부분의 인간 뇌 이미지연구자들에 의해 채택되었다. 그들은 이 체계의 주요 종말 영역 중 하나인 핵심 측좌핵(그림 3.2 참조)이 인간이 원하고 즐기는 모든 것, 감동적인 음악에서 좋은 재담에 이르기까지(Knutson & Cooper, 2005)에 반응하여 크리스마스 트리처럼 빛난다는 것을 지속적으로 발견하고 있다. Panksepp은 한때 브라이언 크넛슨에게 왜 그것을 탐색계(SEEKING system)이라고 부르지 않느냐고 물었고, 그는 그렇게 급진적인 이름을 사용하면 자신의 연구를 출판하는데 어려움이 있을 것이라고 말했다. 다시 말해, 식욕 학습을 연구하는 사람들은 동물을 감각 정보의 수동적 통합자로 보고 ’인센티브 두드러짐을 강화하는 것을 선호하는 반면, 자신의 필요를 충족시키기 위해 세상에 열광적으로 관여하는 뇌체계를 가진 활동적인 유기체로 보는 것을 선호한다. 이들은 진화의 도가니에서 유기체가 어떻게 구성되었는지 보는 근본적으로 다른 방식이다.
그 과정에서 다른 이론도 있었지만, 자세히 논의하지는 않겠다(최근 요약은 Panksepp & Moskal, 2008 참조). 하지만 탐색계(SEEKING system) 가설만큼 포괄적이고, 윤리적이며, 감정적인 이론은 없다. 누군가가 이 체계가 훌륭한 식사나 훌륭한 섹스로 인해 생기는 좋은 감정만을 매개한다고 여전히 생각한다면, 그는 또는 그녀는 모든 증거에 주의를 기울이지 않은 것이다. 이 분야의 대부분 연구자들이 여전히 집중하지 않는 가장 극적인 관찰은 이런 종류의 뇌 자극을 받는 동물들이 주변 환경을 열광적으로 탐험하고, 마주치는 모든 새로운 자극에 주의를 기울인다는 것이다. 실제로, 특정 방식으로 환경을 조직함으로써, 자극을 받은 동물들은 수집광이 되는 경향이 있어, 자극이 오면 온갖 종류의 물건을 집어 올리고 자극이 꺼질 때마다 물건을 떨어뜨린다. 따라서, 테스트 챔버의 반쪽을 우리가 쓰레기로 간주할만한 물건(코르크, 병 뚜껑 등) 더미로 정리한 다음 쥐가 그 쪽으로 들어갔을 때 탐색(SEEKING) 자극이 오도록 하면, 동물은 그 모든 물건을 상자의 반대쪽으로 가져가 뇌 자극이 꺼졌을 때 거기에 떨어뜨릴 것이다. 그저 또 다른 강박적이고 부수적인 행동일 뿐이다!
요약하자면, LH 자극은 뚜렷한 항상성적 신체적 욕구를 유발하지 않는다. 갈망이나 갈증을 유발하지 않는다. 오히려 그것은 자동 형성과 많은 수의 보조적 행동에 도움이 되는 감정적 ’에너지’를 촉진한다. 음식과 음료는 보조적 충동의 대상이 되어, 손에 잡힐 만큼 흥미로운 것에 대한 열광적인 소비나 상호작용을 낳는다. 따라서 LH 자극이 음식과 물을 열렬히 소비하게 할 수 있다는 사실은 신체적 욕구에 대한 특정 느낌(즉, 항상성 효과)이 생성되었다는 것을 나타내지 않는다. 오히려 그것은 자신의 세계를 탐험하고 환경에서 흥미로운 옵션을 추적해야 할 필요성을 포함한 많은 욕구에 대응할 수 있는 기질이다. 이 작업의 대부분은 뇌의 도파민 네트워크가 발견되기 전에 수행되었다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.9 도파민/탐색계는 단순히 행동을 통제하는가, 아니면 영향을 미치는가?
1970년대 초, 이 모든 실험이 수행되었을 때 Urban Ungerstedt(1971)는 VTA에서 발생하여 MFB-LH를 통해 메시지를 전달하고 핵 측좌핵으로 올라가 전두엽 피질의 내측 영역까지 올라가는 상승 도파민 체계를 발견했다(그림 3.1A). 다시 말해, 도파민 경로가 중뇌에서 신피질까지 이어지는 거대하고 복잡한 MFB-LH 회로의 큰 부분이라는 것이 분명했다. 이 회로는 중뇌 변연계 도파민 경로와 중뇌 피질 도파민 경로라고 불렸고, 많은 관련 신경 경로도 마찬가지였다. 이제 우리는 그 보상적 특성에 대해 많은 것을 알고 있다(Ikemoto, 2007, 2010). 우리는 그것들이 유기체에 대해 전반적으로 무엇을 하는지, 동물과 인간을 자발적으로 ‘활동적인’ 유기체로 만드는 뇌의 그러한 전반적인 감정적 기능에 대해 어떻게 말해야 하는지에 대해 동의하지 않는다.
1970년대에 Panksepp은 이러한 경로가 탐색-기대(SEEKING-Expectancy) 체계를 구성한다는 아이디어를 공식화했다. 그의 이론은 LH를 일종의 항상성 또는 일반화된 쾌락-보상 기질로 보는 이전의 모든 이론과 달리, LH를 동물이 자연의 은총을 차지하고 위험으로부터 벗어나도록 자극하는 기대 행동과 행복감-열광적 영향을 생성하는 감정적 뇌체계로 개념화했다. 이 관점에서 보조적 행동과 자기 형성은 탐색(SEEKING) 과잉 자극의 자연스러운 결과였다. MFB-LH 자기 자극 보상을 특징짓는 열광적인 활동에 대한 이러한 대체 설명은 전통적인 행동주의적 ‘보상’ 개념이 이 체계의 기능을 모호하고 일반적인 레이블로 숨겼다는 것을 인정했다. 누군가가 ’보상’이라는 개념을 받아들인다면, 분명히 그 분야의 모든 역설에 대해 더 이상 생각할 필요가 없다.
마찬가지로, Berridge는 이 체계가 소비적 만족감(‘좋아함’)을 생성하지 않고 보상적인 종류의 욕구적 ‘원함’(Berridge & Valenstein 1991; Robinson & Berridge, 1993)을 생성한다고 결론지었다. 그와 그의 동료들은 이 상승하는 도파민 체계가 ’인센티브 눈에 띄기’라고 하는 것을 증가시켰다고 주장했다. 이는 본질적으로 환경 속의 자극이 주의를 끄는 정도를 의미하는 약간 모호한 개념이다. 사실, 이는 많은 감정계의 속성이다. 이들은 모두 감각적 및 인지적 정보를 뇌로 보내는데 도움이 된다(그림 2.1 참조). 따라서 이 아이디어는 탐색-기대(SEEKING-Expectancy) 개념의 핵심 측면 중 하나와 유사하다. 즉, 포유류는 매력적인 자극을 잡고 위협적인 자극으로부터 벗어나려는 본질적인 충동을 가지고 있다는 관점이다. 그러나 ’원하는 것’이라는 용어는 동물이 세상을 어떻게 인식하는지에 초점을 맞추는 경향이 있는 반면, 찾는 것(SEEKING) 가설은 동물이 세상에서 행위자로 설계되었다는 것을 포함한다. 즉, 수동적인 정보 처리자가 아닌 능동적인 행위자이다.
Panksepp과 Berridge의 가설 사이에는 또 다른 중요한 차이점이 있다. Berridge는 ‘원함’과 ’좋아함’이라는 용어를 따옴표로 묶어 그것들이 단지 은유라는 것을 나타냈다. 그는 어떤 실제적인 내적 감정적 경험이 LH-도파민(기대-’원함’) 체계의 활동의 결과로 나타났다는 것을 인정하지 않았다. 오히려 그는 보상의 감각적 속성의 효능/강도(‘눈에 띄는’)와 보상을 예측하는 자극에 초점을 맞추었다. 따라서 Berridge는 한동안 ‘좋아함’이 본질적으로 인간 뇌의 상위 신피질에서 심리적 경험에 영향을 미칠 수 있는 비경험적 과정이라고 제안했다(즉, 또 다른 ’읽기’ 가설이었다). 이러한 관점에서 보면 동물이 자기 자극을 하는 이유를 상상하기 어렵다. 아마도 이 체계의 어떤 것이 잘 발달된 인간 뇌의 더 높은 부분에서 감정을 생성하는데 도움이 되었기 때문일 수 있지만, 물론 이것으로 신피질이 없는 동물이 뇌 자극을 ’보람’으로 여기는 이유를 설명할 수는 없다. 그들은 자기 자극을 아주 잘했다(Huston & Borbély, 1973).
Berridge는 쥐의 ‘좋아함을 인간의 정서적 경험에 대한 무의식적 선행 조건으로 보기로했다. 그런 식으로 그는 마음적 과정 또는 경험이 다른 동물에게 어떻게 존재할 수 있는지에 대한 문제를 해결한 것처럼 보였다. 그의 해석이 맞다면, Berridge는 가장 정교한 판독 이론가 중 1명이다(2장 참조). 그는 LH ’보상’ 체계, 특히 도파민 작용 부분의 각성이 인간 신피질에서 발생하는 ’원함’에 대한 의식적 경험의 선구자라고 믿는다. 이것은 우리가 욕정 그 자체가 아니라 훨씬 미래의 특정 대상과 미적 경험에 대한 기대, 즉 3차 마음적 과정에 집중한다면 괜찮을 것이다.
반면 Panksepp은 Berridge보다 훨씬 일찍, 열광적인 열망의 원시적인 정서적 경험(향상된 순수한 행복감)이 모든 포유류 뇌에서 발견되는 이러한 피질하 구조에서 직접 발생한다고 제안했다. 다시 말해, 그는 다른 동물들이 열정적인 방식으로 탐색(SEEKING) 충동을 경험할 수 있는 완전히 정서적인 생물이라고 제안했다. 동물들이 LH를 스스로 자극하는 것은 훌륭한 식사가 맛있는 것처럼 기분 좋기 때문이 아니라, 자원을 찾는 것을 생성할 뿐만 아니라 동시에 우리 인간이 세상에 있는 좋은 것들에 대한 긍정적인 흥분으로 가득찰 때 느끼는 것과 매우 유사한 매우 특별한 긍정적인 느낌을 생성하는 탐색(SEEKING)의 내부 상태를 촉진하기 때문이다. 하지만 이 체계는 처음에는 자신이 원하는 것이 무엇인지 알지 못하기 때문에 ’원하는 것’이라는 개념이 오히려 너무 인지적이고 충분히 정서적이지 않는다. 어쨌든, 거의 모든 연구자는 이 체계가 뇌에서 특정 유형의 긍정적인 감정을 매개한다는데 암묵적으로 동의하지만, 현재 이 감정이 어떤 것인지에 대한 합의나 논의는 거의 없다. 1가지 중요한 문제는 행동 신경과학자들이 공동체로서 동물이 감정적 경험을 한다는데 아직 동의할 준비가 되어 있지 않다는 것이다. 사실, 대부분은 아직 동물의 감정적 느낌의 본질에 대해 공개적으로 논의할 의향이 없다. 우리는 이것이 불필요하게 다른 동물을 폄하하고, 따라서 우리 자신의 지적 성실성을 훼손한다고 믿는다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.10 탐색계(SEEKING, 조건 학습 및 ‘보상 예측 오류’
오늘날 대부분의 신경과학자들은 동물이 가질 수 있는 정서적 느낌에 대해 크게 관심을 두지 않는다. 다른 동물의 관련 정서적 뇌 메커니즘에 대한 연구가 우리 자신의 기본적인 정서적 느낌을 이해하는 유일한 명확한 과학적 경로라는 것을 인정하는 사람은 거의 없다. 대부분의 연구자들은 이 ‘보상’ 체계(우리가 탐색계(SEEKING system)이라고 부르는 것을 선호함)이 동물의 뇌가 학습하는데 어떻게 도움이 되는지에 더 큰 관심을 가지고 있다. 신경과학자들은 뇌를 연구하기 때문에 행동주의자들이 그랬던 것처럼 환경에서 외부 자극의 보상 및 강화 효과에만 집중하지 않는다. 대신 그들은 보상과 강화를 중재할 수 있는 뇌 영역, 회로 및 신경화학에 주의를 기울였다. 그들은 마침내 행동주의자들이 학습 메커니즘에 관심이 있었다면 괴롭혔을 질문에 대한 신경과학적 답을 찾고 있다. 그러나 대부분의 신경과학자들은 정서적 경험에 대한 메커니즘, 즉 무조건 자극과 감정적 무조건 반응에 의해 일어나는 감정의 신경 메커니즘이 모두 뇌가 학습할 수 있게 하는 ‘강화’ 과정의 일부라는 사실을 인식하지 못한다.
현재 대부분의 행동 신경과학자들은 이 체계의 주요 화학 물질인 도파민이 조건 학습의 기본적 기질이라는데 동의한다. 신경과학 혁명 이전에 행동 심리학자들은 조건화가 어떻게 일어나는지 설명하기 위해 보상/강화 모델을 제안했다. 고전적인 실험에서 음식이나 음료와 같은 보상은 동물이 레버를 누르는 것과 같은 조작적 행동을 수행한 직후에 제공된다. 행동 심리학자들은 음식이 학습을 강화하는 보상이라고 제안했다. 그들은 강화 과정이 실제로 무엇인지 전혀 몰랐지만, 강화 절차(즉, 반응 후 외부 보상)가 실제로 매우 잘 작동한다는 것을 모두 알고 있었다. 그 과정에 대한 질문은 분명히 뇌 연구가 필요했고, 자기 자극 ’보상’은 1970년대 초반에 이해로 가는 가장 명백한 관문처럼 보였다.
그러나 ’뇌 보상’이 발견되기 전에는 보상/강화 학습 이론에 내재된 주요 문제가 항상 있었다. 아무도 뇌 활동 측면에서 보상이나 강화가 실제로 무엇인지, 학습을 촉진하는 것 외에는 의미 있게 설명할 수 없었다. 행동주의자들은 보상을 동물이 일할 음식이나 음료로 정의했다. 하지만 동물이 왜 음식과 음료를 위해 일할까? 그것은 ’보상’이기 때문이다! 강화도 같은 순환 방식으로 정의되었다. 음식과 같은 자극은 학습을 강화한다. 하지만 어떻게 그럴까? 단순히 동물이 보상을 얻기 위해 행동 양식을 학습한다고 말하는 것만으로는 충분하지 않는다. 이런 종류의 주장은 우리에게 명백한 것 이상을 말해주지 않는다. 신경 메커니즘에 대한 연구는 ’뇌 보상’이 발견되었을 때 마침내 많은 행동주의자들에게 매력적으로 다가왔지만, 그들은 오래된 용어를 유지하려고 노력했다. 감정이라는 까다로운 개념을 다루기 위해 그들은 감정이 학습, 즉 강화 우연성에 의해 생성되는 실체라고 제안했다(예: Gray, 1990). 이는 약간의 논쟁을 불러일으켰다. Panksepp이 주장한 대안적 견해는 강화가 감정적 느낌과 다른 영향이 뇌에서 작동하여 학습을 촉진하는 방식이라는 것이었다(Panksepp, 1990a).
새로 만들어진 신경행동주의자들은 학습에 대해 새로운 방식, 즉 뇌 회로와 신경화학의 관점에서 생각하기 시작했을 때, 그들은 모든 내재적 모호성을 지닌 보상과 강화에 대한 전통적인 행동 이론에 계속 집착했다. 많은 사람들은 동물이 조건화될 때 도파민 뉴런이 항상 흥미로운 양식으로 활성화되기 때문에 LH-도파민 체계에서 기본적인 학습 기질을 발견했다고 믿었다.
행동주의적 맥락에서 가장 현대적인 이론은 도파민 학습 이론 시리즈에서 비롯된 것으로, 현재 영국 케임브리지 대학교에 재직 중인 스위스 전기생리학자 볼프람 Schultz가 제안한 ‘보상 예측 오류’ 가설이다. Schultz는 배고픈 원숭이의 뇌에서 음식의 신호 전달을 예상하는 도파민 뉴런의 발사 양식을 뛰어난 기술로 조사했다. 예를 들어, 깜박이는 빛이 좋아하는 간식의 전달을 신호로 보낸다면, Schultz는 원숭이가 처음 빛에 노출되었을 때, 그리고 그 다음 음식에 노출되었을 때, 마지막으로 빛이 음식을 예측했을 때, 그리고 빛이 켜졌지만 원숭이가 아무것도 받지 못했을 때(그리고 의심할 여지 없이 좌절했을 때) 도파민 활동을 모니터링할 수 있었다.
Schultz는 원숭이 뇌의 도파민 뉴런이 처음에는 예상치 못한 음식 배달에 반응했지만, 원숭이가 깜박이는 빛과 같은 신호를 음식 배달과 연관시키도록 조건화되면서 도파민 세포가 점차 음식 배달에 대한 발사를 멈추고 대신 빛에 발사하기 시작했다는 것을 관찰했다. 다시 말해, 다가올 음식을 예측하는 신호에 발사한 것이다. 그러나 빛이 켜지고 음식이 도착하지 않으면 도파민 세포는 발사에서 약간의 감소를 보였는데, 이는 아마도 ’보상 예측 오류’를 나타내는 신호로, 학습을 정교화하는데 도움이 된다.
행동주의자들은 음식과 음료와 같은 보상 자극이 학습을 강화한다고 주장했던 것을 기억하세요. Schultz는 신경과학적 관점에서 보상은 처음에는 도파민 뉴런의 빠른 발사 형태를 취한다고 주장했다. 이 빠른 발사는 학습을 강화한다. 따라서 도파민 발사 속도는 원숭이에게 빛이 음식에 대한 신호라는 것을 가르칠 것이다. 음식이 생략되면 도파민 발사의 감소는 보상이 되지 않으며(처벌임) 학습을 더욱 정교하게 만든다. 실험자가 빛이 깜박일 때 더 이상 음식을 제공하지 않으면 도파민 뉴런은 더 느리게 발사되고 이것이 원숭이가 빛이 더 이상 음식에 대한 일관된 신호가 아니라는 것을 배우는 방식이다. 이런 식으로 Schultz는 우리가 탐색계(SEEKING system)이라고 부르는 도파민 세포가 ’가르치는 신호’를 구성한다고 결론지었다. 그러나 열심히 공부하는 원숭이는 ’책상’에 앉아 있어야했기 때문에 자유로울 때 확실히 보였을 만큼 흥미로운 행동을 많이 보이지 못했다는 점에 유의하는 것이 중요하다. 이는 동물의 내부적 충동과는 대조적으로 환경이 행동을 제어한다는 행동주의적 관점이었다.
Schultz는 도파민 활동의 변화가 항상 학습 과정에 수반되기 때문에 도파민이 학습을 강화한다고 가정했다. 그러나 과학의 위대한 교훈 중 하나는 ’상관관계가 원인과 동일하지 않다’는 것이다. 도파민 뉴런 발사를 특정 학습된 행동과 연관시키면 반드시 원인이 아닌 상관관계를 살펴보는 것이다. Schultz가 도파민 뉴런 발사가 동물이 조건화됨에 따라 체계적으로 변한다는 것을 관찰했을 때, 그는 이러한 뉴런이 학습 과정을 이끄는데 중요한 역할을 한다고 가정했다. 그들은 단순히 뇌의 다른 곳에서 발생한 학습을 따랐을 가능성도 똑같이 높았다. 우리는 그것이 그의 훌륭한 데이터에 대한 더 정확한 해석이라고 믿는다. 실제로 Schultz의 이론화를 이끈 것으로 보이는 가정 세트와 일치하지 않는 다른 증거가 있었다(일부는 자동 형성, 보조적 행동 및 엘리엇 발렌스타인 집단의 놀라운 작업에 대한 논의에서 위에서 언급됨).
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.10.1 학습은 감정적 각성의 발자취를 따라 빠르게 진행된다.
행동주의자의 주요 관심사는 ’뇌에서 학습은 어떻게 일어나는가? ’였다. 이 중요한 질문에 대한 많은 진전이 있었다. 예를 들어, 5장과 6장에 요약된 두려움계(FEAR system)와 두려움 조절(LeDoux, 2000)에 대한 최근 연구에 따르면 학습은 전달 물질인 글루타메이트에 크게 의존한다는 사실이 밝혀졌다. 글루타메이트는 중립적(조건화된) 자극에 대한 정보가 두려움계(FEAR system)에 접근 할 수 있는 관문을 제공한다. 이전에는 접근 할 수 없었던 접근이다. 쥐가 발에 고통스러운 전기 충격을 받기 직전에 종이 울리는 소리에 반복적으로 노출되었다고 가정해 보겠다. 충격의 고통은 무조건적으로 두려움계(FEAR system)를 자극한다. 그러나 조절하기 전에는 종이 울리는 소리가 분명한 감정을 일으키지 않았고 불안이나 걱정도 일으키지 않있으며 주의 깊은 방향 반응만 일으켰다. 조절 후 쥐는 종이 울릴 때마다 분명히 두려워하며 똥과 오줌을 볼 확률이 높아지고 자율 신경 지수(심박수와 혈압)가 높아진다.
이러한 실험은 조건화 이전에 종소리에 대한 정보를 전달하는 신경 경로가 두려움 행동에 접근 할 수 없다는 것을 보여주었다. 조건화 이후에 이 경로는 다양한 ‘두려움’ 반응에 접근 할 수 있었다. 이 접근은 ’두려움’이라는 단어로 간단히 설명되는 행동 및 자율 출력에 대한 조건적 게이트웨이인 특정 분자 학습 메커니즘에 의해 제공되었다. 이것이 조건화된 쥐가 종이 울렸을 때 두려움 반응을 보인 이유이다. 그리고 이 분자 메커니즘은 조건화 학습의 신경적 핵심이다(LeDoux, 2000). 이러한 계획에서 두려움에 찬 감정의 신경 메커니즘을 위한 자리는 전혀 제공되지 않았다. 그 이유는 우리가 동물이 경험, 즉 마음을 가질 가능성에 대해 끊임없이 회의적이어야 하기 때문이다. 하지만 뇌의 감정 활동의 경험적 측면이 많은 학습 과정에서 중요하다면 어떨까?
영어: 핵 측좌핵에도 도파민 체계가 가장 중요한 ‘보상’ 메시지, 즉 탐색(SEEKING) 충동을 보내는 유사한 글루타메이트 매개 학습 메커니즘이 있다(Kelley, 1999, 2004). 전반적으로 Schultz가 수집한 대부분의 증거는 배고픈 동물에게 예측 가능한 음식 접근 이 주어졌을 때 조건화된 신호가 탐색(SEEKING) 회로에 접근 할 수 있다는 간단하고 직접적인 가능성과 일치한다. ’보상 예측 오류’는 다른 것을 말하는 복잡한 방식이다. 즉, 동물은 보상을 일관되게 예측하는 신호와 그렇지 않은 신호를 구별할 수 있다. 우리가 아는 한, 그러한 구별은 Schultz가 도파민 뉴런 발화를 기록한 낮은 수준이 아닌 뇌의 상위 영역에서 발생한다. 그러나 그러한 상위 영역 중 다수는 도파민 뉴런에 다른 곳에서 무슨 일이 일어나고 있는지 알려준다(그림 3.1D 참조).
도파민 활동이 조건화/감정적 학습을 ’강화’하지 않는다면, 왜 그렇게 밀접하게 연관되어 있을까? 간단히 말해서, 방금 언급했듯이, 그들은 뇌의 다른 부분에서 일어나는 학습에 대한 정보를 받는다. 그 학습은 탐색계(SEEKING system)를 작동시키거나 보상이 없을 때 흥분을 억제하는 것이다. 이는 도파민 활동의 변화가 학습 과정 자체를 직접적으로 매개하는데 밀접하게 관련되어 있다는 것을 의미하지는 않지만, 특히 핵심 측좌핵에서 도파민 축삭의 말단 영역에서 직접 평가해야 하는 합리적인 가설이다. 그러나 도파민 활동은 또한 움직이는 음악 듣기, 도박 및 뇌의 상위 부분에서의 다른 일상적인 ’중독’과 같은 고차원의 심리적으로 바람직한 상태의 출현을 따른다. 이는 원래 도파민의 양식화된 방출에 의해 구성되었을 수 있는 인지적으로 매개된 예상 상태이다.
또한, 동물에게 처음으로 식욕 학습 상황에서 음식을 주었을 때 도파민으로 활성화된 탐색(SEEKING) 충동이 처음 각성되면 동물이 조건 자극을 알아차리게 된다. 탐색계(SEEKING system)는 식욕 조건화 중에 항상 각성되는데, 조건화에는 동물이 처음부터 감정적으로 각성되어야 하기 때문이다(즉, 그러한 무조건적 반응 없이는 학습이 일어나지 않는다).일반적인 실험 조건에서 감정적 각성은 무조건적 자극에 의해 촉발된다(즉, 고통은 두려움을 일으키고 간식은 탐색(SEEKING)를 일으킴).그리고 그러한 무조건적 반응이 뇌의 다른 곳에서 학습으로 가는 관문을 열 수 있을 가능성이 확실히 높다. 그렇다면 이는 감정적 각성이 동물 모델에서 연구된 많은 유형의 학습에 얼마나 중요한지 강조할 것이다(예: 6장 참조).
이러한 일반적인 목적의 탐색(SEEKING) 반응은 동물이 자발적으로 찾고 운과 기술을 통해 필요한 자원을 찾는데 도움이 될 뿐만 아니라, 결국 피하는 법을 배워야 하는 위험에서 벗어날 수 있는 수단도 제공한다. 이 모든 것은 주변을 둘러보고 환경을 탐험하는 것을 수반한다. 따라서 당신이 짜증이 난 분노 상태에 있다면, 당신의 탐색계(SEEKING system)도 각성될 것이다. 덜 문명화된 사회에서는 이것을 매우 부정적인 방식으로 행동할 수 있다. 당신의 관리자가 당신의 과중한 업무량에도 불구하고 더 많은 업무를 맡으라고 한다면, 당신은 소리를 지르고 그에게 ‘마음의 조각을 주고 싶을 수도 있지만, 그럼에도 불구하고 당신은 조용히 있다. 당신은 당신을 괴롭히는 것을 구두로 공유할 우아한 수단을 고안하기를 바랄 것이다. 물론, 그것은 일반적으로 과거의 감정적 교훈에 의해 육성된 자기 훈련이 필요하다. 어떤 경우든, 이러한 모든 상황에서 일반적으로 동물에서 연구되는 간단한 학습은 격노(RAGE) 및 탐색계(SEEKING system)를 활성화하는 뇌 메커니즘의 복잡성에서 자동으로 따른다. 그러한 감정적 메커니즘은 ’보상 예측 오류’ 가설이 기저 뇌체계를 상상하는 방식과는 다소 다를 수 있다. 우리는 각 주요 감정적 과정의 각성이 실제로 연관된 자극을 네트워크로 ‘끌어들이는’ 대규모 신경역학을 만드는데 중요하다고 생각한다(6장 참조). 다시 말해, 감정적 학습에서 무조건 자극에 대한 무조건 반응은 많은 연구자들이 선택적으로 선호하는 무조건 자극만큼 학습 과정을 설정하는데 중요하다. 뇌 내의 원초적인 정서적 느낌적 경험은 무조건 감정 반응 체계의 각성에서 발생하며 관련 환경적 사건과 함께 작용한다. 그러한 식욕적 학습 메커니즘은 세부적으로 연구되지 않았지만 많은 진전이 이루어지고 있다(Alcaro et al., 2007; Kelley, 2004).
우리는 음식 ‘보상’에 대한 실제 감정적 학습 메커니즘이 이미 혐오적 ’처벌’에 대해 해독된 메커니즘과 유사하다고 생각한다. 예를 들어, 최근 몇년 동안 두려움(FEAR)조절에 대한 신경과학적 연구(자세한 내용은 6장 참조)에서 조건 자극(즉, 발충격 직전에 종소리가 울림)이 두려움계(FEAR system)에 접근 할 수 있게 하는 분자적 메커니즘이 중요한 학습 메커니즘이라는 사실을 발견했으며, 이를 위해서는 글루타메이트 전달에 변화가 필요하여 두려움 예측 신호가 대부분이 말하는 ’두려움 출력’ 또는 우리가 주장하는 ‘두려움(FEAR)회로’에 접근 할 수 있다. 전자의 관점에서는 ’출력’ 메커니즘에 대한 관심이 거의 없다. 반면, 정동신경과학적 관점에서는 두려움계(FEAR system) 자체가 조건화되었기 때문에 원초적 감정 학습을 이해하기 위해 두려움계(FEAR system) 자체를 직접 연구하는데 밀접하게 관심을 둔다(Panksepp, 1998a; Panksepp et al., 2011). 다시 말해, 조건화 메커니즘이 두려움계(FEAR system) 자체의 무조건적 각성과 긴밀하게 연결되어 있을 가능성이 있다.
만약 우리가 그러한 지식을 Schultz가 연구한 유형의 식욕적 학습으로 번역할 수 있다면, 인지적(‘보상 예측 오류’) 용어보다는 정서적 감정계 용어로 하위 수준의 허용적 ‘가르침’ 과정을 개념화하는 것이 더 현명할 것이다. 우리는 탐색계(SEEKING system) 관점이 행복감 자기 자극 보상을 중재하는 뇌의 하위 영역이 어떻게 조직되는지에 대한 보다 일관되고 전반적인 비전을 제공한다고 생각한다. 많은 연구자들은 여전히 정서적-감정적 기능과는 별개로 강화 라는 라벨을 붙일만한 뇌 과정을 찾고 있지만, 뇌의 강력한 자동 학습 과정 중에서 아직 확실하게 발견되지 않았다. 아마도 단순한 고전적 조건화를 보는 더 나은 방법은 뇌의 무조건 자극과 무조건 반응 경향이 모두 깊은 정서적으로 외부 정보를 궤도로 끌어들여 이전에 중립적이었던 자극이 더욱 양식화되고 잘 구조화된 방식으로 적응적 감정 반응을 유발할 수 있도록 하는 방식을 상상하는 것이다.
우리가 원시적인 정서적 경험의 신경 메커니즘을 실제로 이해하면, 동물의 학습이 실제로 일어나는 것을 볼 때 우리가 이야기하는 바를 전반적으로 더 잘 이해할 수 있을 것으로 기대한다. 행동주의자들은 자극과 반응에 대해서만 이야기했다. 그들은 보이지 않는 신경심리학적 과정을 고려할 준비가 되어 있지 않았다. 그러나 뇌에는 다양한 1차 과정 정서적 과정이 존재하며, 우리가 그것을 제대로 개념화하지 않는 한, 유기체가 학습할 때 실제로 무슨 일이 일어나는지 이해할 수 없다. 이러한 보다 상식적인 관점에 따르면, 학습 상황에서 동물의 뇌에서 정서를 지울 수 있다면, 우리가 어떻게 보상하거나 처벌하든 상관없을 것이다. 왜냐하면 그들은 배우지 않을 것이기 때문이다. 너무 초보적으로 들리지만, 물론 정서의 진정한 신경적 본질을 이해하는 것은 전혀 그렇지 않는다. 그리고 중요한 사실은 모든 원초적인 감정계가 학습이 일어나는 기저핵 뇌 영역에 신경을 분포시킨다는 것이다.
대부분의 동물 학습 유형에 대한 보다 정확한 이해는 뇌의 정서적 메커니즘을 이해하는 것을 수반해야 한다. 비정서적 ‘강화’ 메커니즘을 이해하려는 행동 신경과학자들은 확실히 존재하지 않는 생물인 ’스나크’를 사냥했을 가능성이 있다. 학습을 이해하려면 뇌에 ’보상’과 ’처벌’이 있다는 것이 무엇을 의미하는지 훨씬 더 잘 이해해야 하며, 이러한 신경 메커니즘이 학습을 어떻게 촉진하는지 확인해야 한다. 이 전략은 이러한 질문에 대한 기존 접근 방식의 거울상과 거의 같다. 보상과 처벌을 ’사용’하여 학습을 촉진하는 대신, 사물과 사건을 보상과 처벌로 만드는 뇌 메커니즘을 이해해야 한다. 그러면 뇌의 정서적 본질로 바로 이어지고, 결국 학습 메커니즘을 이해하는데 중요한 열쇠가 될 것이라고 가정한다.
물론 뇌에는 단일한 보상이나 처벌 과정이 있는 것이 아니라 여러 가지 다른 종류가 있다. 그러나 일반적인 원리는 동일할 수 있다. 더 원초적인 정서적 뇌 메커니즘은 학습에서 사고에 이르기까지 더 높은 뇌 기능의 작동을 확실히 제어한다(그림 2.3). 불행히도 이 과학 분야의 역사 때문에 이처럼 깊이 흥미로운 대안적 가능성은 거의 논의되지 않았다.
탐색(SEEKING) 각성과 학습은 여러 면에서 밀접하게 얽혀 있다. 탐색(SEEKING) 각성은 동물이 학습하기 쉬운 새로운 장소로 가도록 한다. 탐색(SEEKING) 각성은 또한 동물이 외부 자극에 주의를 기울이도록 유도하는데, 이는 일반적으로 조건 학습에 필요한 요건 중 하나이다. 하지만 이 측면은 완전히 무의식적으로 일어날 수 있다. 탐색계(SEEKING system)는 또한 결국 반복적인 행동 양식을 생성하는데, 이는 이제 조건 학습에 의해 안내되고 구조화되는 열정과 함께한다. 하지만 탐색(SEEKING) 각성과 학습과의 이러한 친밀한 관계는 도파민 활동이 정서적으로 중립적인 ‘교육 신호’라는 것을 나타내지 않는다. 학습이 발생하도록 하는 것은 정서적으로 풍부한 신경 상태이다. 따라서 우리는 그것이 감정 회로의 신경생물학의 아직 헤아릴 수 없는 측면일 것이라고 예측하는데, 아마도 변동하는 글루타메이트 전달을 통해, 특히 젊은 뇌에 풍부한 침묵의 시냅스가 특정 뇌 영역에서 재구성(즉, 활성시냅스가 됨)되어 학습을 낳을 것이다(6장 참조). 다시 말하지만, 강화 신호를 찾는 것보다, 여기서 더 생산적인 비전은 1차 과정 감정 회로가 연관된 정보적 사건을 자신의 ’궤도’로 ’끌어당겨’ 점점 더 구조화되고 효과적인 감정적 행동 체계를 만들어낼 수 있다는 것이다. 그러나 이것은 또한 조울증의 증상인 다양한 보조적 행동과 편집증 조현증의 핵심 증상인 망상의 자기 형성으로 이어질 수 있다. 그리고 이 체계의 지속적인 저 활동은 확실히 우울증에 기여한다.
Schultz와 같은 신경과학자들은 여전히 뇌를 도파민 활동의 변동을 일으키는 자극과 관련된 어떤 종류의 근본적인 강화 원리에 따라 학습하는 기관으로 생각하는 듯한다. 그런 다음 뇌는 학습한 내용을 토대로 유기체에게 환경에 참여하거나 참여하지 않도록 지시한다. 이는 뇌를 먼저 학습하고 이차적으로만 행동을 생성하는 기관으로 보는 수동적인 관점이다. 탐색계(SEEKING system)는 자발적이고 무조건적인 행동 생성기로, 동물을 적극적이고 호기심 있게 장소로 데려가 관련 학습 메커니즘을 통해 지식 구조를 개발하고, 가장 중요한 진화적 행동 도구(내장된 감정계)를 안내하여 생존을 용이하게 하는 더 많은 구조(더 높은 마음적 과정)를 만든다.
따라서 대안적인 관점에서, 우리는 도파민으로 활성화된 탐색계(SEEKING system)를 단순한 학습 체계가 아니라 사람과 동물이 세상에 손을 내밀고 학습을 촉진하는 방식으로 적극적으로 참여하게 하는 체계로 본다. 때때로 이러한 참여는 정확한 학습을 촉진하지만, 때로는 그렇지 않는다. 모든 사람은 학습이 뇌의 주요 기능 중 하나라는 Schultz의 의견에 동의할 것이다. 이 기능은 다른 많은 상호 작용 기능을 반영한다. 그러나 우리는 뇌를 조건화하기 전에 유기체가 세상에 호기심을 가지고 참여하도록 하는 보다 본질적으로 활동적인 기관으로 본다. 결국 우리 모두는 배운 것에 따라 세상에 참여하게 되지만, 아기처럼 참여하려는 초기 성향은 근본적으로 개인의 학습과 독립적인 무조건적인 정서적 정서적 반응이다. 학습이 일어날 수 있도록 하는 것은 ’조상의 기억’이다.
탐색계(SEEKING system)는 우리 뇌 조직에 내장되어 있을 만큼 중요한 조상의 학습을 반영한다. 다시 말해, 우리의 주요 과정 조상의 감정 도구는 유전자에 인코딩된 기억으로, 우리 뇌 내에서 살아가는데 필수적인 도구를 구성한다. 따라서 정동신경과학의 비전은 모든 포유류가 다양한 방식으로 세상에 참여하려는 충동을 가지고 태어난다는 것이며, 이것이 탐색계(SEEKING system)가 신경과학 테이블에 가져온 가장 근본적인 기여이다. 이 체계 없이는 세상에서 개인적으로 가치 있는 것은 아무것도 발전하지 못할 것이다. 부모와 교육 체계는 이 마음의 힘을 더 효과적으로 사용해야 한다.
Schultz가 따른 고전적 행동주의 관점에 따르면 포유류 뇌는 주로 학습 기관이며 자발적인 행동 및 내재적 정서적 및 기타 심리적 경향은 이차적인 것으로 보인다. 우리의 관점에서 포유류 뇌는 다양한(감정 특정) 방식으로 세상과 적극적으로 상호 작용하도록 유도하는 방식으로 하드와이어링되어 있다. 이러한 조상 기억(기본 감정)은 경험에 의해 정제되지만 경험에 의해 만들어지지는 않는다. 따라서 학습이 중요하지만, 우리는 학습을 어린 사람과 동물이 처음에 환경과 교류하는 주된 이유로 보지 않는다. 오히려 학습은 우리의 마음이 성숙함에 따라 점점 더 미묘한 방식으로 세상과 교류하려는 우리의 자연스러운 성향을 강화하고 정제하는 자동적이고 무의식적인 과정이다. 반면에 정서는 결코 무의식적이지 않는다. 처음에는 무의미한(anoetic) 지식이 없지만 빠르게 지식의 시작을 구성하는 환경적 가능성의 각인이 스며든 인지적(noetic) (noetic)이 된다.
탐색(SEEKING) 각성은 학습을 위한 무한한 기회를 제공하는 자연의 예상적 선물이다. 고등 마음 과정의 발달적/후성 유전적 출현과 함께 과학 수행에서와 같이 합리적인 기대와 작업 가설을 점진적으로 미세 조정한다. 이는 미묘한 구별이 아니다. 그러나 Schultz의 도파민 뉴런의 변동하는 발사 양식에 대한 훌륭한 신경 생리학적 데이터를 주요 과정 탐색계(SEEKING system)에 대한 직접적인 지원으로 상상하려면 관점을 약간만 바꾸면 된다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.11 탐색계(SEEKING system)와 시간 감각
그러나 탐색계(SEEKING system)가 자발적으로 학습할 수 있는 매우 특별한 방법이 하나 있다. 그것은 우리가 이야기해 온 전통적인 조건 학습의 종류가 아니며, 사고를 포함하지 않는 것으로 보인다. 오히려 그것은 이 체계가 시간의 흐름을 측정할 수 있는 방식을 반영한다. 이 체계는 특히 예측 가능성이 높은 보상 이벤트를 포함하여 다양한 이벤트를 자발적으로 예상하는 법을 배울 수 있다. 행동 실험에서 일반적으로 사용되는 고전적인 ’강화 일정’에 대해 논의할 때, 현재 논의에서 특히 흥미로운 일정하나를 언급했다. 이것들은 고정 간격 실험으로, 동물이 레버를 누르거나, 코를 구멍(조사를 자동으로 기록하는 광전지가 있음)에 찔러 넣거나, 고정된 시간 간격으로 다양한 다른 작업을 수행하여 보상을 받을 수 있다. 동물들은 고정된 간격 일정에 따라 보상을 받은 직후부터 레버 누르기, 코 찌르기 등 다양한 ’작동 버튼을 매우 느리게 누르지만, 간격의 후반부에는 레버를 점점 더 자주 누르기 전까지는 점차 속도를 높인다. 이러한 작동 행동 양식을 그래프에 표시하면, 조개 모양, 즉 기대의 겉보기에 위쪽 곡선을 형성한다. 그리고 이것은 자발적으로 일어난다.
동물은 또한 자기 자극 보상을 위해 일할 때 그러한 조개 모양 반응을 보인다. 그러나 이러한 유형의 양식은 보상이 자유롭게 주어질 때 동물의 뇌와 신체에서도 자발적으로 나타난다. 쥐에게 20초마다와 같이 정기적으로 고정된 간격으로 완전히 자유로운 LH 자극을 주어 각 보상을 받기 위해 아무것도 하지 않아도 된다고 가정해 보자. 이 실험에서 쥐에게는 작동 행동을 수행하기 위한 레버나 다른 장치가 주어지지 않는다. 모든 보상은 무료이다. 동물은 ‘오이처럼 냉정하게’ 행동하고 철학자처럼 앉아서 휴식을 취할 수 있는 선택권이 있다. 그래도 주목할만한 기대 양식이 나타난다. 고정된 간격의 뇌 ’보상’은 동일한 조개 모양 양식으로 자발적인 냄새 맡기 행동을 일으킨다(Clarke & Trowill, 1971; Panksepp, 1981a). 실제로, 각성된 후각은 쥐의 탐색(SEEKING) 각성의 주요 무조건적 신호 중 하나이다(Ikemoto & Panksepp, 1994; Rossi & Panksepp, 1992). 따라서 매우 주기적인 탐색(SEEKING) 각성 동안 어떤 종류의 내재적 학습이 발생하여 점차적으로 후각 반응의 조개 모양 양식이 생성되는 것으로 보인다.
동일한 과정의 또 다른 자발적으로 나타나는 지표로서, 더 최근에 우리는 쥐가 50kHz 초음파 발성의 조개 모양 양식을 보인다는 것을 발견했다(Burgdorf, et al, 2000): 어린 쥐가 놀 때 내는 흥분한 지저귐 소리(10장 참조). 이러한 소리는 활력이 넘치는 탐험적 후각과 마찬가지로 도파민으로 활성화된 탐색계(SEEKING system)의 무조건적 반응으로 알려져 있다(Burgdorf, et al., 2001). 다시 말해, 이러한 고정 간격의 무료 보상 일정을 잠시 동안 경험한 동물의 경우 뇌 자극 직후에는 후각과 지저귐이 거의 없다. 하지만 고정 간격이 진행됨에 따라 후각과 지저귐 속도는 모두 다음 뇌 자극을 받을 때까지 점점 더 빠른 속도로 체계적으로 증가한다(그림 3.2 참조). 그런 다음 측정값이 다시 매우 낮은 수준으로 떨어진다. 다시 말해, 체계는 자동으로 예상 곡선으로 형성되며, 아무것도 외현적으로 ’강화’되지 않는다. 분명히 뇌는 미래를 자발적으로 예상하도록 설계된 기관인데, 아마도 이 체계가 이 장의 마지막에 설명된 대로 ’심리적 시간을 중재하기 때문일 것이다.
각성된 탐색계(SEEKING system)는 후각과 지저귐을 모두 증가시키고, 이는 자연스럽게 예상 양식으로 형성되기 때문에 탐색계(SEEKING system)는 보상적 영향의 타이밍에 본질적으로 반응하는 것처럼 보인다. 보상이 전달되는 순간이 다가올수록 더욱 각성된다. 탐색계(SEEKING system)는 어떻게 이 시간의 흐름을 측정할 수 있을까? 아무도 확실히 알 수 없지만 많은 뉴런이 자체 생성 발사 양식을 가지고 있다는 것은 잘 알려져 있다. 일부 뉴런은 외부 영향에 의해 흥분될 때만 발사하지만, 다른 뉴런은 일종의 ‘내부 페이스메이커’, 즉 클록킹 메커니즘에서 발생하는 일부 배경 수준의 활동을 한다.
탐색계(SEEKING system)의 도파민을 함유한 뉴런은 일반적으로 시계의 똑딱거림과 같이 안정적이고 단조로운 속도로 발사되도록 하는 내인성 페이스메이커를 가지고 있으며, 특히 동물에게 특별한 일이 일어나지 않을 때 그렇다. 이러한 뉴런은 동물이 잠들어도 발사를 계속하지만 배경 활동은 일반적으로 도파민 방출을 수반하지 않는다. 탐색계(SEEKING system)에서 도파민 뉴런의 규칙적인 활동은 시계의 초침처럼 작동하여 체계적인 방식으로 상당히 정확한 마음 시간을 표시한다. 체계가 이런 식으로 똑딱거리는 동안은 조용하지만 정보를 제공하는 상태이다. 그러나 체계가 각성되면 도파민 뉴런이 ’폭발’하여 빠른 연속으로 여러 번 발사하면서 도파민을 방출한다. 이제 동물은 경계 상태가 되고 세상을 탐험하기 시작한다. 또는 동물이 잠들어 있으면 꿈을 꾸기 시작하거나 적어도 REM 양식을 보이는데, 이 상태는 도파민 활동이 높은 것이 특징이다(Dahan et al., 2007; Solms, 2000).
아직 연구가 이루어지지는 않았지만, 이런 유형의 신경 폭발과 도파민의 증가된 방출은 고정 간격 실험 중에 냄새 맡기와 지저귐이 자발적으로 증가하기 시작하는 바로 그 순간에 일어난다고 가정할 수 있다. 이 체계에 동물이 언제 열렬한 기대를 보일지 예측하는데 도움이 되는 내부 타이밍 메커니즘이 있다면, 말하자면 ’자원을 가장 먼저 얻기 위해’라면, 유기체의 기본 행동과 심리를 이해하는데 매우 중요할 것이다. 아마도 탐색계(SEEKING system) 내에서의 활동에 대한 이러한 내부적 형성이 동물이 고정 간격 일정에 따라 음식을 위해 일해야 할 때 보이는 조개 모양의 행동 양식을 설명하는데 도움이 될 것이다. 아마도 이와 동일한 과정이 우리 마음 속의 심리적 시간의 흐름을 파악하는 것일 것이다.
따라서 탐색계(SEEKING system)가 각성되면 도파민 뉴런이 더 빠르게 터지는 양식으로 규칙적으로 발사되어 동물의 내부 시간 감각도 빨라질 수 있다. 우리는 모두 즐거운 시간을 보낼 때 시간이 빨리 간다는 속담을 들어왔고, 이는 이제 경험적으로 증명되었다(Droit-Volet & Meck, 2007). 우리가 어떤 활동에 행복하게 참여할 때, 특히 수익성 있게 일하고 원하는 목표를 향해 노력할 때, 시간은 울퉁불퉁한 지루함 없이 자유롭게 흐르는 듯한다. 아마도 이는 탐색계(SEEKING system)가 각성되고 도파민 뉴런이 터지는 양식을 취하는 이러한 기간 동안 주관적 시간에 대한 경험이 가속화되기 때문일 것이다. 시간이 더 빨리 지나가는 듯하고, 경험하기에 즐거운 마음적 여유가 느껴진다.
마찬가지로 도파민 뉴런은 일부 혐오스러운 사건에 기준선 발화를 억제하여 반응하지만(Schultz, 2006), 이 발화는 다양한 혐오스러운 사건에 의해 증가할 수도 있다(Ungless, 2004). 이는 다양한 부정적인 감정이 자극될 때 탐색(SEEKING) 충동이 자극되는 것과 일치한다. 실제로 동물이 정서적으로 부정적인 상황에 직면하면 도파민 말단 장은 가소성을 보이는 경향이 있어 부정적인 영향을 더 잘 견뎌낼 수 있다. 이 체계는 Kent Berridge와 동료들이 지적했듯이 ’욕정과 공포’를 모두 중재할 수 있기 때문이다(Faure et al., 2008, 2010). 나쁜 시기는 뇌의 부정적인 정서 회로를 강화한다.
우리가 고통스러울 때나 걱정에 시달릴 때, 즉 나쁜 시간을 보낼 때 우리의 시간 감각 자체가 느려지는 경향이 있다. 마찬가지로 도파민 뉴런이 퇴화되는 파킨슨병을 앓고 있는 사람들은 시간 감각이 변화한다는 것은 잘 알려진 사실이다. 도파민 전달을 촉진하는 약물이 없으면 이런 사람들은 깨어 있는 ’잠’에 빠진다. 즉, 시간이 멈춘 것처럼 느끼고 지루함, 권태감, 심리적 공허함의 겉보기에 사건이 없는 우주에서 살고 있다고 느낀다(Sacks, 1973).
도파민 발사 양식에 대한 이러한 중요한 관찰을 넘어, 우리는 도파민 뉴런의 발사가 시간 감각을 어떻게 계산하는지 모른다. 게다가, 우리는 이 시간 감각이 어떻게 탐색계(SEEKING system)의 각성을 조절하여 고정 간격 일정의 전반부 동안 비교적 휴면 상태에 있다가 후반부 동안 점점 더 활성화되는지 모른다. 이러한 아이디어의 많은 측면이 아직 공식적으로 테스트되어야 하지만, 인간과 마찬가지로 쥐의 시간 감각이 도파민에 의해 제어된다는 데이터가 점점 늘어나고 있다(Meck et al., 2008).
우리는 보상이 전달되는 고정 간격 타이밍 동안 유기체가 왜 그렇게 놀라울 정도로 기대감을 갖는지에 대한 이유를 이해하기 시작했으며, 시간이 지나가는 것에 대한 지각과 탐색계(SEEKING system)가 생성하는 기대적 열망의 각성 사이의 관계에 대한 심오한 신비를 해명하고 있다. 지금으로서는 시간의 흐름에 대한 우리의 느낌이 환경의 변화하는 사건을 예측할 수 있게 해주는 기본적인 심리적 기능이라고 확신할 수 있다. 시간이 우주의 근본적인 속성인지 여부는 더 논란의 여지가 있지만(Barbour, 2000), 이 진화된 마음적 과정 없이는 우주의 본질이나 우주에서 우리의 위치를 일관되게 논의할 수 없다는 것은 분명하다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.12 이성의 절벽 위에서: 인간의 열망과 패배에서 추구하는 다른 측면들
우리는 이 매혹적인 체계의 일부 특성에 대해서만 다루었다. 배울 것이 많다. 예를 들어, REM 수면(꿈꾸는 수면)은 탐색계(SEEKING system)의 과도한 각성으로 인해 감정과 흥분으로 가득 찬 환각적 사건의 퍼레이드를 생성할 수 있다고 제안되었다(Panksepp, 1998a; Solms, 2000). 사실, 도파민 세포는 조용한 각성 중보다 REM 수면 중에 더 많은 폭발을 보이고 더 많은 도파민을 분비한다는 것이 최근에 밝혀졌다(Dahan et al., 2007; Léna et al., 2005). 꿈의 감정적 마인드스케이프는 삶의 식욕적 흥분과 동일한 화학 물질에 의해 활력을 얻는 듯한다. 이는 꿈의 기능 중 하나가 우리가 직면하는 감정적 도전을 예상하고 처리하는데 도움이 된다는 것을 시사한다. 큰 진전이 이루어지고 있지만, 이 체계에 대한 많은 신비는 여전히 밝혀지지 않은 상태이다. 여기에는 이 체계가 마음병적 망상, 환각, 꿈, 미래에 대한 예상에 참여하는 정확한 방식이 포함된다.
이러한 한계에도 불구하고, 이 체계에 대한 우리의 향상된 이해는 인간 본성의 수수께끼 같은 측면을 유용하게 숙고할 수 있게 해준다. 예를 들어, ’감각 추구’로 알려진 심리적 특성(Daitzman & Zuckerman, 1980; Zuckerman & Kuhlman, 2000)이 있다. 사람들은 왜 위험한 일과 스포츠에 참여하는 것을 좋아할까? 암벽 등반가들은 그러한 경험을 보고한다. 그들은 위험에 처해 있을 때조차도 다음 홀드를 찾고, 신체를 가장 잘 위치시키고 위험한 수직 지형을 올라가는 방법을 알아내는 일에 몰두한다. 탐색계(SEEKING system)의 즐거움이 그들을 활력을 유지하고 스포츠의 위험으로부터 주의를 돌리는 것이다.
소방관을 생각해 보라. 많은 사람이 이 직업을 좋아하는데, 정기적으로 스스로를 위험에 노출시키기도 한다. 두려움은 매우 부정적인 영향이며 소방관이라면 출근을 두려워할 것이다. 물론 소방은 지역 사회에 귀중한 서비스를 제공하며, 이는 자부심의 원천이 될 수 있으며, 매일 두려움에 직면하는 고통을 상쇄할 수 있는 3차 과정 감정이다. 그리고 소방관은 동료들과 소중한 동지애를 공유한다. 이것도 만성적인 두려움의 비참함을 보상할 수 있는 사회적 유대감을 형성할 수 있다. 우리는 9/11에서 타인을 돕기 위해 목숨을 잃은 수백명의 영웅과 매일 화재 및 기타 재해의 희생자를 구조하기 위해 목숨을 걸고 있는 사람들을 오랫동안 존경할 것이다.
일부 창의적인 심리치료사는 소방관들이 어린 시절의 두려움을 극복하고 있으며, 극복의 즐거움이 그들이 자신의 일을 사랑하는 이유 중 하나라고 말할 수 있다. 이러한 관점에는 타당성이 있을 수 있다. 감정에 대한 인지적 숙달은 소방관이 부상이나 죽음에 대한 두려움을 극복하는데 도움이 될 수 있다. 그러나 우리는 또한 탐색계(SEEKING system)가 두려움의 갉아먹는 고통을 상쇄하고 때로는 없애는 행복감을 제공하는 능력의 관점에서 소방관의 일에 대한 사랑을 이해하려고 할 수 있다. 더욱이 탐색계(SEEKING system)는 신피질을 자극하여 전략과 해결책을 고안하도록 하기 때문에 소방관의 행복감은 지루함과 반복적인 일상이 긴 기간 동안 섞여 있기 때문에 위험한 작업의 세부 사항에 쉽게 얽매일 수 있다. 하지만 그들의 탐색계(SEEKING system)가 각성되면, 위험한 화재와 치열하게 싸우기 위해 경주할 때 불가피하게 각성될 것이기 때문에, 소방관들은 화재를 진압하고 불타는 건물에서 사람들을 구하는 일에 열중하게 될 것이다. 이런 종류의 강력하고 집중적인 참여는 모험에 대한 흥미진진한 맛을 제공하며, 소방관들이 세상에서 효과적이고 중요한 세력이라는 자신의 감각을 강화한다. 이것들은 탐색계(SEEKING system)가 제공하는 긍정적인 영향이다. 하지만 우리는 그들의 경험이 그들의 마음의 특정한 부정적인 정서 회로를 어느 정도 강화하는지 궁금해해야 한다.
이론적으로 마음과적 문제와 관련된 다른 많은 연관성을 상상할 수도 있다. 예를 들어, 우리는 각성을 추구하는 것이 ‘자기애적’ 불만에 기여하는지 궁금한다. 자기애는 사람들이 자신에 대해 느끼는 방식을 말한다. 일반적으로 자기애는 일반적으로 경멸적인 의미를 갖는다. 누군가가 지나치게 자기 중심적이라는 것을 의미한다. 그러나 자기애는 자신의 자존감이 현실적으로 긍정적이라면 감정적으로 건강할 수 있다. 병적인 자기애는 일반적으로 어린 시절의 경험이 자존감에 손상을 입혔을 때 발생한다. 이 사람들은 어떤식으로든 자신을 과도하게 보상하고 과대평가함으로써 자신을 더 나은 기분으로 만들려고 한다. 아이들은 부모나 교사로부터 비현실적인 칭찬을 너무 많이 받으면 자기애적이 될 수도 있다.
탐색(SEEKING) 각성의 표현 중 하나는 세상에서 효과적인 행위자로서의 자기 자신에 대한 강화된 감각이다. 사회적 세계에서 이는 중요하고, 매력적이며, 성공적이고, 우월하다고 느끼는 것을 수반한다. 도파민은 강화된 자존감을 생성한다. 이는 자기애적 불만을 이해하는데 있어 신경화학적 열쇠가 될 수 있으며, 또한 자기애적 문제가 치료하기 어려운 이유를 설명하는데 도움이 될 것이다. 자기애가 반복 강박증을 유발하는 중독성이 강한 뇌 화학 물질인 도파민에 의해 촉진된다면, 자기애적 증상은 특히 만족스럽고 포기하기 어려울 것이다. 자기애는 또한 카드로 만든 집처럼 무너질 수 있는 거짓된 자신감과 지배감을 강화하여 특히 완고할 수 있는 우울증의 한 형태로 이어질 수 있다. 왜냐하면 그것은 자존감의 바로 그 자리를 공격하기 때문이다.
또한 일부 자기애적 환자들은 자신이 주연을 맡은 선수들의 영광스러운 업적에 대한 환상을 꾸며 마라톤을 하는 경향이 있다는 점도 흥미롭다. 이는 특히 청소년기에 두드러지고 아마도 정상적인 현상일 것이다. 이런 환자들은 종종 자신이 너무 몰두해 있을 때는 시간이 어디로 가는지 모른다고 말한다. 지나치게 흥분한 탐색계(SEEKING system)가 시간이 날아가는 느낌을 설명할 수 있다. 과도한 자기애와 빠른 시간 경과가 모두 탐색(SEEKING) 각성의 징후라면 이러한 일화적 보고는 새로운 의미가 있다.
이러한 아이디어가 올바른 방향으로 가고 있다면, 어떤 상황에서는 자기애적 환자에 대한 심리치료가 항정신병 약물의 경미한 복용으로 촉진될 수 있다. 이러한 약물은 도파민의 신나는 쾌락을 억제하고 환자가 자신의 문제에 대한 실제적인 해결책을 찾는데 더 열려 있게 만들 수 있다. 물론 효과적인 약물의 복용량은 신중하게 측정해야 한다. 도파민 활동이 너무적으면 우울증도 촉진될 수 있기 때문이다.
(Panksepp & Biven, 2012: 000)
5.13 요약
우리는 탐색-기대(SEEKING-Expectancy) 체계에 관해 책한 권을 쓸 수 있다. 이 가장 긴장에서 우리는 대신이 놀라운 뇌체계를 설명하는 광범위한 개요를 제공하려고 노력했다. 우리는 그 기능이 수년 동안 오해되어 왔다고 믿는다. 수동적인 ’정보 처리’라는 용어로 학습을 생각하는 많은 행동 과학자들은 여전히 그것을 오해하고 있다. 그들은 모든 포유류, 조류, 파충류 및 복잡한 무척추동물이 자연스러운 삶을 살면서 신체적 필요를 적극적으로 돌봐야 하는 실제 세계에서 ’정보 추구’의 능동적인 틀보다는 통제된 실험의 감옥과 같은 감금에서 동물을 연구하는데 중점을 둔다. 1950년대에 발견된 후 수십년 동안 보상-탐색계(SEEKING system)는 소비/항상성 보상 기질로 여겨졌다. 최근 몇년 동안 그것은 학습 강화 체계로 여겨졌다.
우리는 그것이 이 둘 중 어느 것도 아니라 고 믿는다. 이것은 우리가 번창하는데 필요한 자원을 찾고 위험과 위협을 피하기 위해 세상과 적극적으로: 선제적으로: 교류하도록 촉구하는 체계이다. 그것은 종종 망상적인 방식(예: 자동 형성)으로 식욕적 학습을 자동으로 촉진한다. 그것은 가장 기본적인 충동에서 가장 높은 추상적 사고에 이르기까지 우리의 모든 능력에 활력을 불어넣는다. 이러한 이유로 탐색계(SEEKING system)는 인간을 포함한 모든 동물의 건강과 웰빙에 필수적이다. 그러나 이 체계의 오작동은 체계가 만성적으로 활동이 부족해졌을 때 극심한 우울증에서 과잉활성화되었을 때 망상적 조증과 편집증적 조현증에 이르기까지 다양한 병리적 상태를 초래할 수 있다. 특별한 조건에서는 부정적인 영향을 촉진할 수도 있다.
이 체계는 본질적으로 다른 모든 긍정적인 감정의 욕정 단계에서 필수적인 역할을 하며, 뚜렷한 처벌에서 벗어나고 더 오래 지속되는 다른 나쁜 시간으로부터 구제한다. 중독성 약물이 강박적 행동 양식으로 이어지는 1가지 이유이다. 예를 들어, 중독성 약물을 끊는 동안 경험할 수 있는 불쾌감은 우울증과 유사한 상태이며, 빠진 약물을 다시 복용하면 즉시 완화될 수 있다(행동주의자들이 ’부정적 강화’라고 부르는 현상, 즉 처벌 완화는 ’구제’라는 직접적인 정서적 개념을 사용하는 대신). 다시 말해, 약물 중독을 치료하기 어려운 이유 중 하나는 금단 효과가 너무 강렬하게 부정적이어서 사람들이 자가 치료를 배우기 때문이다.
우리가 무언가를 기대하고, 무언가를 향해 노력하고, 무언가에서 벗어나려고 맹렬히 노력할 때, 탐색계(SEEKING system)는 우리의 행동과 태도에 활력을 불어넣는다. 그것은 식욕적 행동의 중심일 뿐만 아니라, 새로운 신체적, 지적 영역을 탐험하도록 촉구하고, 감정적 격변 속에서도 일상적인 활동을 흥미로운 추구로 바꾸기 때문에, 작동적 조건화를 포함한 많은 형태의 학습에 필요한 조건을 만든다. 이 체계는 또한 궁극적으로 학습된 예상조건 반응에 통합되는 행동 양식을 촉진한다. ’클리커 훈련’과 같은 동물의 새로운 훈련 절차는 동물이 스스로 통제할 수 있는 것처럼 보이는 일을하고 싶어하는 자연스러운 경향을 활용한다(Pryor, 2005). 특히, 도파민 체계가 간절한 기대에 필수적인 요소인 심리적 시간의 흐름을 측정한다는 것은 흥미로운 일이다.
탐색계(SEEKING system)는 여전히 일반적으로 ’보상체계’이라고 불리지만, 신경경제학(Knutson & Cooper, 2005)이라는 최근 부상하는 분야에서 인정받지 못한 사랑을 받고 있다. 이 분야에서는 탐색계(SEEKING system)와 전두엽과 측두엽 사이와 아래에 있는 숨겨진 조직 섬인 섬엽의 혐오 반응을 분석하여 사람들이 물건을 구매할지 여부를 선택할 때를 예측할 수 있다(Grosenick et al., 2008). 섬엽의 혐오 체계가 켜지면 그 사람은 사지 않을 것이다. 반면에 핵 측좌핵의 탐색(SEEKING) 충동이 켜지면 그 사람은 지갑을 꺼낸다. 중뇌변연계 도파민 체계의 동일한 말단 영역은 우리가 감정적으로 감동적인 음악을 들을 때 각성된다(Blood & Zatorre, 2001). 이 체계는 우리의 꿈(Solms, 2002)과 다른 많은 심리적 즐거움, 그리고 때로는 공포에 활력을 불어넣는다. 다음 장에서 살펴보겠지만, 이 체계는 성적 스토킹과 같은 약탈적 행동에서도 매우 중요하다. 확실히 인터넷에 대한 우리의 중독은 실제로 탐색계(SEEKING system)가 작동하는 것을 반영한다. 향후 연구에서는 아마도 무엇이든 모든 것을 탐색(SEEKING)하도록 설계된 이 놀라운 범용 체계의 다른 많은 특정 기능이 밝혀질 것이다.
다음 -> 4장. 격노계(RAGE system): 조상적 근원
(Panksepp & Biven, 2012: 000)